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            章鱼体育官网-俄罗斯航空工业继续数字化转型

            admin 2019-05-15 192人围观 ,发现0个评论

              俄罗斯政府早在2017年就正式同意了数字经济打开规划,总统普京在国情咨文中也说到为运用技能革新的严重才干,在短期内树立立法根底消除数字化技能运用妨碍的必要性。在工业范畴广泛的运用数字化技能有助于工业4.0推动、多样化经济革新和出口才干打开。在航空制作范畴,数字化技能可以用于新产品快速规划、制作、商场投进,以及全寿数盯梢。当时,俄罗斯联合飞机制作集团、联合发起机制作集团、“俄罗斯电子”集团等大型航空相关企业都开端研讨并引入各类数字化技能,活跃促进研发出产和服务体系向智能数字化形式改变。

              一、数字化打开需求

              因为引入新的数字化出产技能、规范和办法,世界飞机制作业正发作根本性改变。俄罗斯以为,国外抢先的飞机制作商已开端全面把握航空产品研发、测验、出产供给、出售和运营的全程数字化才干。现在,俄罗斯航空工业企业在运用先进数字技能方面起步较晚,仅在SSJ-100等新机型的开发进程中引入了虚拟规划东西,树立了数字格局的技能文档。

              俄罗斯航空产品的研发问题,首先是阶段耗时较长,在现有体系内,航空产品各个元件、组件和部件的规划、建模与实验不能并行进行,而回来之前任一阶段又需求额定的资金;其次,很多的资金都花费在屡次的实体测验上;第三,因为有必要对纸质文件进行办理和保存,增加了核对和批改的杂乱性,以及人为因素构成负面影响的危险;一起,俄罗斯现在还没有可以确保一切航空工业安排间顺利通讯的信息根底设施,且短少协调一致的处理方案。

              为此,俄罗斯当时致力于构成一致数字环境,将规划文件和其他文件向数字格局转化,打开数字孪生技能,确保一切什物财物彻底数字化,以便在依据规划、实验出产需求和资源有用运用等方面进行优化;尽力树立一个归纳的软硬件渠道,将出产预备体系、办理体系和资金办理体系的功用都会集,一起确保较高的技能信息安全规范,在初始阶段将经过数据主动搜集体系进行填充,集成相关用户的作业数据,包含航空配备研讨组织、认证中心、出产企业、租借和服务公司、运营商等;加强打开信息根底设施,包含统筹数字技能要求的确保用户对数据搜集和传输需求的通讯网络,数据存储和处理中心体系(包含高效核算体系、云核算方案等),确保供给可担负的、安全安稳的且经济有用的航空工业数据存储和处理服务,开发并推行运用一致的国家数字渠道,将已有的和正在开发的不同体系组合起来,构成多个职业数字技能才干中心等。

              二、数字化技能运用

              对航空工业来说,数字化技能现已浸透确认打开方向、产品研发、批出产、运用保护等全寿数阶段。依据霍尼韦尔公司的陈述,全球47%的受访运营商方案在近一段时刻内为每架飞机投入约50万美元用于引入数字技能。现在俄罗斯数字化技能的运用规模包含:

              ——主动操控体系,经过载荷操控影响飞翔中的飞机载荷和气动弹性特性。在机身规划时安置可供给特别操作面歪斜的信号的传感器,下降部分载荷,削减机身疲惫和机翼分量,进步寿数。

              ——大数据技能,俄罗斯世界航空公司2016年开端运用大数据技能,盯梢飞机飞翔期间单元和部件的技能状况。这些巨大的信息流被传输到地上技能保护和修理服务部门,经过体系处理后构成了及时替换磨损部件的方案,无需罢工修理。

              ——瞬时核算才干,俄罗斯S7航空公司测验了经过连接到银行体系的区块链出售机票的状况。从订货机票到借记资金和更新状况的一切操作都主动履行,可以在23秒内完结任何付款,包含之前需求14天才干完结的库存用品。

              ——确保空中安全,飞翔期间飞机方位和航线的实时图像在现代化体系“佩刀飞翔探究器”(Sabre Flight Explorer)中显现,将体系数据与来自机载核算机的信息同步并进行剖析,以确保飞翔安全。

              ——便利飞翔员作业,飞翔员运用电子飞翔包(Electronic Flight Bag)产品,凭借独立的笔记本电脑和带有专用软件的便携式平板电脑,使飞翔员可以经过互联网和内部网络进行作业。

              作为一种军用飞机,苏-57战斗机在研发、出产和运用保护等方面也都全面选用了数字化技能。

              三、数字化技能开展

              为履行国家数字经济规划,进步航空工业产品研发功率,俄罗斯各大航空集团在企业内部活跃推行数字化技能。

              1。一致信息环境

              当时,俄罗斯联合飞机制作集团部属的图波列夫公司现已开端具有飞机规划、出产和售后服务的一致信息环境。这是俄罗斯航空制作业初次树立全寿数周期的一致信息环境,图波列夫公司部属的规划局引入了很多新式核算配备,章鱼体育官网-俄罗斯航空工业继续数字化转型包含超级核算东西,完结了无纸化规划,经过虚拟现实、3D技能等运用大大进步了杂乱零部件的规划功率。该体系在2015年开端研发,2017年在虚拟环境完结数字化机身建造,运用样机的数字孪生、很多核算软件和虚拟模型可以加快飞机规划实验进程。例如,在虚拟环境下进行部件实验不需求实体台架,可会集不同地址的规划数据,在24/7小时准则下作业。

              在一致信息环境下可以对一切产品研发阶段——从3D模型规划到数控机床操控程序的预备、到几许参数丈量,都可以在一致的信息渠道上实时盯梢,完结规划、工程核算、出产技能准备、规划履行和工艺文件发生的多维常识办理,归入内部研发、实验和出产数据。建造一致信息环境,还为外部规划才干引入供给了渠道,具有全职业规划人员一起打开类型规划的才干,极大的进步了并行规划作业功率,可以有用的完结研发周期严重的项目。

              2。数字孪生

              俄罗斯联合发起机制作集团自2017年开端,连续与圣彼得堡理工大学、萨拉夫工程中心等组织在发起机制作业数字化范畴打开协作,协作的首要方向是研讨和优化发起机及其零部件的“数字孪生”。数字孪生技能是树立高度符合实践资料、结构和物理进程的数字化数学模型,数字孪生制作车间的树立应当考虑运用设备、车间安置、主动化和手动操作特色,确保实践状况下的经过才干、出产周期,可以模仿改变并使核算挨近实在的作用。该技能的运用不只可以极大的缩短研发周期,而且可以下降全寿数周期本钱,拓宽和进步研发产品的技能和运用性能。联合发起机制作集团和萨拉夫工程中心的协作包含树立数学模型,打开核算作业,完结虚拟实验,初始和核算数据信息交流,协作剖析校正效果等。

              在联合发起机制作集团部属企业之间树立以实验和核算数据为根底的共用信息体系具有特别含义,联协作业效果将用于航空发起机制作范畴要害项目的研发作业,包含PD-14、PD-35、PS-90A、TV7-117系列等。联合发起机制作集团在研发PD-14和SaM146等新式发起机时,经过运用数字化技能仅经过3.5年时刻即取得满意技能规范要求的第一台样品,验证了数字孪生技能的有用性,一起下降了全寿数周期本钱,并积累了很多数据。

              此外,俄罗斯经过数字孪生完结了包含苏-35S和第五代战斗机苏-57、雅克-130军用教练机、中短程干线飞机MS-21在内的新式飞机及其部件的虚拟测验,并将所得效果反应在飞机规划傍边。

              3。超级核算才干

              俄罗斯在联合发起机制作集团部属“土星”公司树立了超级核算中心,集成了高效核算资源AL-100体系和新的专用软硬件体系(SPAK),称为“土星-100”。在引入和运用工业超级核算的立异打开方案中,土星公司选用了的SPAK体系,运算速度达到了每秒114万亿浮点预算。AL-100体系也曾用于处理最重要的预算问题:焚烧室焚烧、涡轮叶片热交流、声学核算、单个结构件优化核算等。此外,2019年3月,“俄罗斯桐庐电子”集团和“俄罗斯原子能”国家公司完结了阿纳帕“年代”军事立异科技城信息通讯中心核算体系的建造。新数据中心的首要任务是为了处理科技城实验室数学进程建模的问题。为“年代”军事立章鱼体育官网-俄罗斯航空工业继续数字化转型异科技城创立的大数据处理处理方案是施行“数字经济”国家方案的又一步。新的核算才干可以经过体系的数学建模加快航空产品和技能开发和测验的进程。

              4。增材制作技能

              增材制作技能是“数字化”出产中打开最块的范畴之一,经过该办法来可以削减结构的部件数量和本钱。因为航空发起机具有技能水平高、制作工艺杂乱等特色,航空发起机制作业成为增材制作技能研讨及运用的重要范畴。联合发起机制作集团在其《增材制作技能打开草案》中提出,在其部属的乌法发起机出产企业树立大尺度钛合金毛坯件制作专业中心,选用选区激光熔融和直接激光堆积(包含运用多相粉末激光冶金)工艺,服务于未来产品研发。2019年4月,联合发起机制作集团在萨马拉库兹涅佐夫公司开设增材技能实验室,以便把握工业燃气涡轮发起机大型零件的出章鱼体育官网-俄罗斯航空工业继续数字化转型产工艺,实验室具有俄罗斯最大的金属粉末资料直接激光堆积设备,可以出产直径达2.5米的零件,增材制作技能实验室的投产是公司工艺设备改造的重要一步,到2021年,增材制作技能实验室制作的零件规模估计增加到53项。

              此外,“俄罗斯电子”集团部属的“钍”科研出产企业现已研发了第一台电子束3D打印机,用于粉末金属的增材制作,该设备的首要优势是经过削减电子束移动体系中的机械零件完结较高的作业速度和精度,以及对粉末质量的低敏感度,不用在外部高温体系中预热和在作业舱中树立防护环境。在粉末完结选区熔化进程之后,这些部件将具有十分高的密度,与铸造工艺适当,而且具有杰出的表面质量,无需额定的烧结和后处理。选用电子束办法消融粉末金属的打印技能可以制备实践中任何杂乱的零件,包含导弹冲压发起机和飞机涡轮发起机叶片,以及巨细在0.2-0.4MM的细小尺度产品等。

            (责任编辑:DF120)

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