Росатом: промышленности нужна единая платформа для систем матмоделирования

• Задача государственной важности
• Сила кооперации
• В полный логос
• Олимпиада. CAE ищет таланты

Стенд госкорпорации «Росатом». Архивное фото

Спрос индустриальных потребителей на системы математического моделирования, помогающие решать сложные инженерные задачи, в последние годы существенно возрос. Одновременно ускорился процесс замещения иностранных CАЕ-систем (Computer-Aided Engineering) отечественными, качество которых во многих случаях не уступает мировым аналогам, однако требует развития в части функциональности. Для дальнейшего обеспечения технологического суверенитета страны в области промышленного ПО, а также для повышения конкурентоспособности российских CAE-решений необходима кооперация компаний-разработчиков и объединение их продуктов в рамках единой национальной платформы, считают участники конференции по математическому моделированию, организованной госкорпорацией «Росатом» совместно с Консорциумом разработчиков и потребителей CAD/CAE-систем.

Формирование и развитие такой платформы готов взять на себя «Росатом», отвечающий за реализацию правительственной дорожной карты по развитию индустриального ПО (включая матмоделирование). В госкорпорации предложили начать работу альянса разработчиков CAE-систем на основе собственной открытой платформы математического моделирования и инженерного анализа «Логос».

Задача государственной важности

Системами математического моделирования или САЕ-системами называется программное обеспечение, предназначенное для расчетов, анализа и симуляции физических процессов в решении инженерных задач. Системы позволяют при помощи расчетных методов моделировать «поведение» промышленных изделий в реальных условиях эксплуатации. Функцию центра компетенций по инженерному ПО для матмоделирования выполняет сегодня «Росатом».

Генеральный директор госкорпорации Алексей Лихачев, выступая на конференции, назвал ускоренное развитие и эффективное внедрение отечественного промышленного ПО, в том числе — систем матмоделирования, одним из важных направлений работы для решения государственной задачи по обеспечению технологического суверенитета.

Генеральный директор Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» Алексей Лихачев

В свою очередь, директор департамента цифровых технологий Минпромторга РФ Владимир Дождев отметил, что развитие отечественного матмоделирования является фактором успешной конкуренции российских предприятий на мировом рынке, и для развития этого приоритетного направления государство сформировало систему мер поддержки как разработчиков, так и промышленников,

«Ситуация в промышленности в мире сегодня такова, что конкуренция смещается в сторону компетенций инженеров-расчетчиков и инженерного ПО для виртуальных испытаний и цифровых двойников. Чтобы конкурировать на глобальном уровне, наши предприятия должны пользоваться лучшими средствами разработки, поэтому у нас нет другого пути, кроме как вырабатывать собственные передовые практики, компонуя заделы и компетенции, которые у нас есть в научной школе, промышленности и ИТ-отрасли», — сказал представитель министерства.

По мнению директора по цифровизации «Росатома» Екатерины Солнцевой, возросшее качество российских разработок в настоящее время обеспечивает благоприятные условия для импортозамещения и перехода индустриальных потребителей на отечественное ПО.

«Еще несколько лет назад отечественная промышленность использовала преимущественно зарубежные системы математического моделирования, тогда как российские продукты почти не принимались во внимание. Сейчас мы стремимся полностью заместить иностранные решения отечественными САЕ-системами», – подчеркнула Солнцева в своем выступлении на форуме.

Создание национальной САЕ-платформы для размещения ПО широкого круга отечественных разработчиков было признано участниками форума одной из приоритетных задач, решение которой способно в перспективе нескольких лет обеспечить функциональность российского САЕ на уровне мировых лидеров.

Сила кооперации

Объединить усилия государственных и частных разработчиков систем матмоделирования, усилить кооперацию между самими компаниями-разработчиками, а также между ними и пользователями призвал глава «Росатома» Алексей Лихачев.

«В одиночку сократить период развития цифрового продукта и в короткие сроки предложить промышленности САЕ-систему, на 100% соответствующую мировым стандартам, невозможно. Как можно скорее двинуться вперед позволит подход с открытой платформой. И здесь очень важен фактор доверия и товарищеского сотрудничества. «Росатом» умеет и любит строить альянсы, работать с частными и государственными компаниями, с крупными структурами и небольшими стартапами», — отметил Лихачев.

Глава госкорпорации предложил российским разработчикам дополнить своими решениями созданную «Росатомом» открытую платформу математического моделирования и инженерного анализа «Логос». При этом он подчеркнул, что предлагаемый альянс должен строиться на взаимовыгодной основе.

«Первые, кого мы хотели бы в эту работу вовлечь, – это представители российских компаний, обладающих компетенциями и готовых качественно дополнить платформу «Логос» своими решениями на коммерчески привлекательных условиях. Синергия зрелого продукта с существующими разработками может качественно поднять его востребованность, скорость и эффективность внедрения. Такое партнерство невозможно без пользователей, важна обратная связь от тех, кто применяет САЕ-решения. Поэтому я предлагаю создать альянс, состоящий из цифрового компонента «Росатома», российских компаний-разработчиков, готовых примкнуть к открытой платформе «Логос», и пользователей этого продукта. А основой работы должны стать технологическая совместимость, юридическая обвязка и коммерческий интерес», — детализировал свое предложение глава «Росатома».

Директор Центра компетенций по импортозамещению в сфере ИКТ Илья Массух согласился, что объединение потенциала позволит российским разработчикам успешно конкурировать с глобальными ИТ-компаниями и развивать российские САЕ-решения.

«Важно, что «Росатом» занялся вопросами развития САЕ-систем, не замкнул этот вопрос на атомной отрасли, а дает импульс его развитию в интересах всей промышленности. Альянс, который предлагается создать, и который успешно может реализоваться на платформе «Логос», позволит достаточно быстро довести качество российских систем математического моделирования до уровня лидирующих зарубежных продуктов. И позволит объединить усилия вендоров, чтобы не каждый по отдельности разрабатывал функциональность, а чтобы работа шла совместно. Уровень российских систем уже достаточно высок, и задача сегодня состоит в том, чтобы безопасно перейти к их системному использованию – чтобы это стало бизнесом», – пояснил Массух.

Руководитель ИT-компании «Джэт Лаб» Сергей Букреев, представивший новую систему проектирования и математического моделирования «РЕПИТ», высоко оценил перспективу создания национальной САЕ-платформы и возможности интеграции на ней других цифровых продуктов.

«Все предпосылки и механизмы для создания национальной CAE-платформы реализованы в полной мере. Но для наиболее эффективного взаимодействия всех участников необходимо договориться и выработать общие подходы к разработке и стандарты программного обеспечения, а также реализуемых математических моделей. Наше решение «РЕПИТ» сможет закрыть часть функционала платформы и легко интегрируется в другие платформенные решения за счет открытых интерфейсов и API», — отметил специалист.

Стенд Росатома на III Конгрессе молодых ученых

В полный логос

В ходе конференции «Росатом» объявил о выводе на рынок нового модуля своей флагманской CАЕ-системы «Логос». Импортонезависимый цифровой продукт носит название «Логос Электромагнитное излучение» («Логос ЭМИ») и предназначен для инженерного моделирования электромагнитных процессов в высокотехнологичных отраслях промышленности — авиастроительной, судостроительной, ракетно-космической, приборостроительной.

Новый модуль предназначен для моделирования воздействия электромагнитного излучения на работу электронного оборудования. Он сможет рассчитать параметры электромагнитных лучей, а также интенсивность и частоту их воздействия. Это позволяет прогнозировать жизнестойкость систем такого рода. В конечном счете, моделирование электромагнитных процессов является важным фактором безопасной эксплуатации промышленных изделий с электронным оборудованием, в том числе летательных аппаратов и морских судов.

«Логос ЭМИ» стал седьмым модулем семейства цифровых продуктов «Логос». Ранее туда вошли: «Логос Аэро-Гидро» — моделирование процессов в воздушной и водной средах; «Логос Тепло» — оценка тепловых характеристик и режимов деталей и узлов; «Логос Прочность» – решение статических и динамических прочностных задач; «Логос Гидрогеология» – решение задач водного баланса территорий и моделирования экологических процессов в сложной геологической среде; «Логос Препост» — подготовка геометрических моделей и их последующая обработка в рамках численного моделирования и анализа инженерных задач, а также «Логос Платформа» — для интеграции на единую платформу вычислительных модулей «Логос» и ПО класса САЕ от различных российских разработчиков.

До выхода на открытый рынок семейство продуктов «Логос» прошло многолетнее тестирование в рамках атомной отрасли при решении ответственных задач специального назначения, требующих высокого качества и точности расчетов, обеспечения безопасности сложнейших инженерных систем и сооружений. По данным «Росатома», к концу 2023 года внедрение различных модулей продукта на предприятиях и в университетах достигнет 200, из них 50 касается вузов, которым лицензии «Логоса» для образовательной деятельности передаются на безвозмездной основе.

Специально для разработчиков, дистрибьюторов и потребителей, которые активно развивают флагманскую САЕ-систему госкорпорации, была учреждена премия «Логос», первое вручение которой состоялось в ходе конференции по математическому моделированию. Лауреатами стали предприятия авиастроительной и аэрокосмической отраслей, а также ряд компаний-партнеров «Росатома», которые наиболее активно взаимодействовали с госкорпорацией в области лицензирования, внедрения и технической поддержки пакета «Логос». Персональные премии за популяризацию и обучение математическому моделированию были вручены сотрудникам опорного вуза «Росатома» — НИЯУ МИФИ.

Олимпиада. CAE ищет таланты

Еще одной приоритетной задачей работы по повышению конкурентоспособности российских САЕ-систем участники конференции назвали формирование нового поколения кадров и привлечение талантливых исследователей, инженеров и разработчиков в сферу математического моделирования. Именно с этой целью по инициативе «Росатома» второй год проводится Всероссийская олимпиада по матмоделированию (ВОММ), итоги которой подвели в рамках форума. В 2023 году соорганизатором ВОММ стал вуз атомной отрасли НИЯУ МИФИ, научным партнером — МГТУ имени Баумана. Поддержку инициативе оказывали более 10 ведущих предприятий наукоемких отраслей.

«Курс на обеспечение технологического суверенитета страны требует нового поколения ИТ-кадров, не только владеющих современным инструментарием, но и способных создавать перспективные САЕ-решения. ВОММ даст возможность талантливым студентам, будущим инженерам погрузиться в передовые отечественные разработки для математического моделирования, применить их для решения реальных производственных задач. Это прекрасный шанс профессионального старта для молодых людей, готовых включиться в амбициозные национальные проекты», — отметила директор по цифровизации «Росатома» Екатерина Солнцева.

Директор по цифровизации Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» Екатерина Солнцева

Для участия в олимпиаде было подано 450 заявок из 66 вузов и 30 городов. При подготовке заданий особое внимание уделялось популяризации российских программных продуктов САЕ-класса и повышению компетенций студентов в данной области. На этот раз победители определялись в трех треках согласно типу моделируемых физических процессов: «Аэро-Гидро», «Прочность» и «Разработка». При этом постановка и решение задач происходили на модулях системы «Логос».

Призерами олимпиады стали студенты вузов Москвы, Санкт-Петербурга и Нижнего Новгорода: НИЯУ МИФИ, МГТУ имени Баумана, ННГУ имени Лобачевского, СПбПУ Петра Великого и Сколковского института науки и технологи. Все финалисты получили приз от партнера олимпиады Национального центра физики и математики (НЦФМ) — возможность участия в научной школе НЦФМ в программе на выбор. Победители ВОММ-2023 также были включены в программу сопровождения от Корпоративной академии «Росатома» и получили возможность участия в техническом туре на один из уникальных промышленных объектов госкорпорации.

«Олимпиада повысила интерес учащихся к изучению российского промышленного ПО САЕ-класса. Это принципиально важно для того, чтобы потенциал российской школы матмоделирования и в дальнейшем успешно развивался на мировом уровне, даже опережая его. Молодые специалисты, освоившие в ходе соревнований различные модули цифрового продукта «Логос», будут применять его в своей профессиональной деятельности и станут популяризаторами российских программных разработок для промышленности», — отметил заместитель директора РФЯЦ-ВНИИЭФ («Росатом»), академик Рашит Шагалиев.