Пленарные доклады

Проект разработки отечественного глобального программно-аппаратного комплекса управления жизненным циклом сложных инженерных объектов для нужд ОПК и базовых отраслей промышленности

В.А. Нелюб,
дир., МИЦ «НМКН», mail@emtc.ru
МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва

В докладе презентован проект по созданию отечественного глобального программно-аппаратного комплекса – системы управления полным жизненным циклом изделия. Цель проекта – разработка отечественных информационных технологий, позволяющих создавать сложные инженерные объекты, на базе которых станет возможным проектирование, изготовление и поддержка всех стадий жизненного цикла объектов ВВСТ на мировом технологическом уровне. Головными исполнителями и интеграторами проекта выступят МГТУ им. Н.Э. Баумана и КНИТУ-КАИ, Институт проблем управления РАН обеспечит научную составляющую проекта – в т.ч. в области разработки новых технологий моделирования и оптимизации. Планируется представить первые решения в области ключевых элементов отечественной СУПЖЦ уже через 2,5 - 3 года.

The report presented a national global hardware and software system establishment project. The aim of the project is development of the national information technologies allowing to create complex engineering objects based on which it will be possible to design, manufacture and support all stages of the life cycle of AMSE-objects at the global technological level. BMSTU and KNRTU-KAI are the main constructors and integrators of the project, Institute of Control Sciences of RAS provides the scientific component of the project including in the field of the new technologies development for simulation and optimization. It’s planned to present the first solutions in the field of the key elements of the national products entire lifecycle system in 2,5-3 years.

Проект по созданию отечественного глобального программно-аппаратного комплекса – системы управления полным жизненным циклом изделия.

Данный проект планируется реализовать консорциумом ведущих отечественных разработчиков программного обеспечения во главе с МВТУ им. Н.Э. Баумана и КНИТУ-КАИ в тесном сотрудничестве с РАН.

В кооперации планируется создать уникальную для отечественного рынка систему, способную решить острые вопросы импортозамещения и информационной защиты. Систему сопровождения полного жизненного цикла сложных изделий, в том числе и в оборонно-промышленном секторе.

В первую очередь, в ходе реализации проекта будут разработаны отечественные информационные технологии, позволяющие создавать сложные инженерные объекты и способные обеспечить вывод России в мировые технологические лидеры.

Во-вторых, создан программно-аппаратный комплекс, на базе которого станет возможным проектирование, изготовление и поддержка всех стадий жизненного цикла объектов ВВСТ на мировом технологическом уровне.

При достижении поставленных целей будет обеспечен максимальный уровень информационной безопасности, что позволит сохранить в стране ноу-хау в части инновационных разработок. Об очевидной потребности в создании подобной отечественной системы говорит, в том числе, и ряд указов, распоряжений и постановлений руководства РФ, в частности, Указ Президента РФ от 7 мая 2012 г. N 603, ставших предпосылкой в работе над проектом.

Анализ ситуации в части программного и аппаратного состава компонентов, которые используются на предприятиях, а также станочного парка, подтверждает, что доля отечественной продукции несоизмеримо мала относительно западной. Это, несомненно, ставит отечественную промышленность в зависимость от западных поставщиков программного обеспечения во многих производственных отраслях.

Говоря о стадиях полного жизненного цикла сложных технических систем на данный момент также наблюдается исключительное лидерство импортного программного обеспечения, отвечающего за реализацию каждой из стадий жизненного цикла в отдельности, либо за решения управления полным жизненным циклом.

По данным, основанным на информации из открытых источников, в Аэрокосмической отрасли основными игроками являются Siemens, Dassault Systems и PTC. Оставшиеся 14% составляют прочие вендоры, из которых отечественные решения занимают незначительную долю.

Несколько лучше картина в области машиностроения, здесь 26% занято вендорами не лидирующими на рынке, среди которых есть и отечественные решения, но они задействованы в основном для решения частных производственных задач и не являются комплексными решениями.

В судостроении на лицо фактически полное отсутствие значимой доли отечественных решений.

Данная картина демонстрирует весьма серьезную зависимость отечественной промышленности от импортных вендоров, деятельность которых, в свою очередь может регулироваться Западом с учетом различных политических конъюнктур.

Однако необходимо понимать, что некоторые импортные решения, ИМЕЯ достаточный функционал и неоспоримые преимущества перед отечественными аналогами, во многом являются разработками 20-летней давности, причем выполненными в значительной степени нашими же специалистами-иммигрантами.

Задача нашего проекта состоит в разработке новых отечественных решений, основанных на современных технологиях и научном заделе.

Преимущества разработки – это также ориентирование на отечественные стандарты и лучшие индустриальные практики, ликвидация технической и политической зависимости от зарубежных производителей и обеспечение информационной безопасности индустрий, в том числе предприятий ОПК.

Не секрет, что работы по созданию элементов отечественной СУПЖЦ уже ведутся. Активно разрабатываются: методология системы, стандарты, конкурентоспособные решения в области инженерного анализа и управляющих программ для станков с ЧПУ. Уже создано отечественное геометрическое ядро.

Наш проект основан в том числе на максимальном использовании уже имеющегося научно-технического задела – в т.ч. это научно-исследовательские работы в области методологии СУПЖЦ.

Участники Консорциума во главе с МВТУ им. Н.Э. Баумана и КНИТУ-КАИ также имеют значительный задел по различным составляющим заявляемого проекта. Это прежде всего: разработки в области инженерного анализа, систем геометрического моделирования и систем создания управляющих программ для станков с ЧПУ.

Ориентируясь на жизненный цикл объектов ВВСТ и принимая во внимание разработки по дополнению и изменению нормативной базы, ведущиеся в рамках текущих НИР, предлагается в составе отечественного программного комплекса разработать основные продукты классов, представленные на данном слайде (CAx, PDM, PPM, CAPP, MRO, EAM, MES, ERP).

Уточненная продуктовая линейка с требованиями ко всем составным частям системы будет сформирована в результате первого года работы над проектом.

На основе проведенного нами исследования функциональных возможностей решений в области управления жизненным циклом объектов, лидирующих на рынке на текущий момент, была сформирована функциональная ИНВАРИАНТНАЯ карта, которая может выступить в качестве ориентира при разработке отечественной СУПЖЦ.

Представленные в составе инвариантной карты функциональные блоки обеспечат охват всех стадий жизненного цикла объектов ВВСТ и позволят решить задачи, возникающие на каждом этапе.

Основные индустрии и сферы, на которые будет ориентировано разрабатываемое программное обеспечение – это прежде всего: ОПК, энергетика, промышленное и гражданское строительство, образование, а также научные исследования и разработки.

На текущий момент ведутся работы по декомпозиции дорожной карты проекта. В целом разработку предполагается завершить к 2021 году, за это время будет создана вся базовая продуктовая линейка программного обеспечения не уступающая импортным аналогам.

Однако мы планируем представить первые решения в области ключевых элементов отечественной СУПЖЦ уже через 2,5 - 3 года.

На всех этапах готовые на текущий момент решения будут проходить тестирование на предприятиях-потребителях с целью получения обратной связи. С 2017 года предполагается дать старт ряду пилотных проектов по внедрению программного обеспечения для создания объектов ВВСТ. По окончании 7 лет разработки будет сформирован план работ по доводке, улучшению и непрерывной поддержке созданных решений.

На сегодняшний день консорциумом получена поддержка проекта от Министерства обороны РФ, Военно-промышленной комиссии при правительстве РФ, Крыловского государственного научного центра», Роскосмоса, ОАО «ОАК», ФГУП «ЦАГИ» и ряда других интегрированных структур и крупных промышленных предприятий.