Достижение цифрового технологического суверенитета на данном этапе — ключевая задача российской экономики, поскольку изменение рыночной политики глобальных ИТ-поставщиков и политические барьеры на пути обмена цифровыми решениями лишают наши предприятия возможности производить продукцию мирового уровня.

Чтобы не допустить отката назад, российский ИТ-рынок активно включился в создание приоритетных классов промышленного ПО, а правительство успешно реализует пакет мер по поддержке отечественных разработчиков.

Пока немногие наши компании готовы предложить софт, способный решать сложные задачи высокотехнологичных производителей. И здесь цифровой багаж промышленных лидеров страны, таких как "Росатом", которые долгое время занимались ИТ-разработкой для решения собственных задач, дает отраслям возможность максимально быстрого импортозамещения софта. Более того, "Росатом" выдвинул инициативу объединения отечественных разработчиков по ряду классов промышленного ПО, чтобы вкупе цифровые продукты закрыли как можно больше запросов наших предприятий.

Максут Шадаев, министр цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ
(из выступления на отраслевой конференции "Цифровой Росатом" в октябре 2022 года):

"Можно сказать, что в этом году "Росатом" вошел в список компаний с очень развитыми ИТ-активами, из числа тех, у кого много различных производственных, организационных, управленческих процессов. Мы видим интерес и готовность компаний внедрять CAE-системы "Росатома".

К слову, у российских разработчиков есть существенное преимущество: в большинстве случаев они ориентируются на индивидуальные запросы потребителя и выдвинутые им технические условия, в отличие от зарубежных коллег, предлагающих рынку типовой продукт.

Здесь снова оказывается важным опыт "Росатома", поскольку цифровые решения корпорации выходят на рынок после того, как активно внедряются на предприятиях атомной отрасли и в процессе апробации успешно адаптируются к узким задачам тех или иных производств.

В ходе решения задач по автоматизации производственных процессов и развитию информационных систем для атомной отрасли, работа по которым шла не один десяток лет, "Росатом" смог создать мощный задел в разработке ИТ-решений. Особенно значимыми являются достижения в области математического моделирования — этот класс ПО называется САЕ-системами.

Разработка ПО для математического моделирования началась в 2009 году на базе легендарного ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" (входит в Госкорпорацию "Росатом"), расположенного в Сарове Нижегородской области.

Будучи созданными для моделирования сложных процессов в атомных реакторах и перенесения ядерных испытаний в виртуальную среду, со временем они стали необходимым инструментом работы расчетчиков и инженеров в самых разных дивизионах.

Сегодня эти решения становятся востребованными за пределами атомной отрасли, обеспечивая независимость в данном классе ПО более чем 120 флагманских предприятий различных отраслей. Решения в области матмоделирования положены в основу САЕ-системы "Росатома", получившей название "Логос" и состоящей из комплекса одноименных цифровых продуктов.

По оценкам экспертов рынка и потребителей, САЕ-системы "Росатома" соответствуют международному уровню качества и стали зрелым рыночным продуктом. В 2023 году "Логос" выйдет на международный рынок. Его разработчики уверены, что в будущем он сможет рассчитывать на лидерские позиции мирового уровня среди CAE-продуктов.

САЕ-системы "Росатома" продолжают развиваться, в 2022 году на рынок был выведен импортонезависимый цифровой продукт REPEAT, который предназначен для создания математических моделей сложных объектов и процессов в энергетике, включая создание цифровых двойников. Его применение способствует повышению эффективности энергообъектов, снижает затраты на производственные процессы, количество простоев и непредвиденных инцидентов.

Дмитрий Фомичев, директор по математическому моделированию Госкорпорации "Росатом":

"В целом курс "Росатома" — это движение к созданию комплексной мультифизической среды моделирования, которая функционально и технически будет иметь возможность решения широкого спектра задач промышленности и выполнения фундаментальных исследований. Синергия наших программных продуктов, таких как "Логос", который позволяет осуществлять 2D/3D-моделирование, а также REPEAT, предназначенный для 1D-моделирования, даст возможность переводить в модель сложные физические явления в достаточно короткий срок — не прибегая к экспериментальным данным и основываясь только на математических расчетах".

Как это работает: САЕ-системы (Computer-aided engineering) — это программное обеспечение, предназначенное для расчетов, анализа и симуляции физических процессов при решении различных инженерных задач. Позволяет при помощи расчетных методов моделировать поведение промышленных изделий в реальных условиях эксплуатации.

Модули цифрового продукта "Логос":

ПО данного класса позволяет, к примеру, обойтись без краш-теста автомобиля, моделировать прочностные характеристики новых видов сплавов, рассчитывать предельную нагрузку на инфраструктурные сооружения, рассчитывать динамику вероятных техногенных катастроф и многое другое.

Применение суперкомпьютерных технологий в мире:

Российская промышленность ждет импортозамещения промышленного ПО в максимально сжатые сроки — 80% российских высокотехнологичных предприятий до последнего времени использовали зарубежное ПО для обеспечения своих производственных процессов.

Приступая к этой задаче, было важно понимать, что мировые ИТ-гиганты разрабатывали свои популярные цифровые продукты десятилетиями. На российском рынке ответом становится объединение усилий, когда "сумма" цифровых решений российских разработчиков обеспечит полный функционал отечественных САЕ-систем. Иными словами, каждая из разработок закроет определенные сегменты задач, а в результате промышленность будет полностью обеспечена отечественным ПО данного класса.

В 2021 году "Росатом" выступил с инициативой такого объединения, в результате чего был создан Консорциум разработчиков и потребителей CAD/САЕ-систем.

На старте в него вошло шесть организаций, а впоследствии — еще семнадцать. Наряду с ИТ-компаниями в коллаборацию вошли индустриальные потребители ПО, что поможет сформировать четкое понимание того, какие потребности есть у современного производства.

Участники консорциума создают вычислительную платформу для моделирования, в которую любой отечественный разработчик сможет интегрировать либо фрагмент программного обеспечения, либо полноценный софт классов CAD и САЕ. Базой для интеграции станет "Логос Платформа" от "Росатома".

Участники консорциума: ИТ-компании, предприятия атомной отрасли, ОПК, авиастроения, машиностроения, аэрокосмической отрасли, а также институты Российской академии наук и вузы.

Цель работы: Снижение в результате работы консорциума доли используемых зарубежных CAE-систем в России к 2027 году с нынешних 80% до 20%, а к 2030 году — обеспечение полного импортозамещения в этом сегменте инженерного ПО.

Дмитрий Фомичев, директор по математическому моделированию Госкорпорации "Росатом":

"Активная работа Консорциума станет толчком для развития отечественных технологий в области CAD и САЕ. Участники Консорциума прогнозируют, что создание и развитие вычислительной платформы в горизонте 2027 года позволит превзойти функциональные возможности зарубежных аналогов программных продуктов в отдельных классах промышленных задач".

Вычислительная платформа "Росатома" "Логос Платформа" позволяет размещать цифровые продукты широкого спектра российских разработчиков для использования промышленными заказчиками. Платформенный подход обеспечивает максимальный охват потребностей предприятий различных отраслей в импортонезависимом ПО.

Как это работает: "Логос Платформа" — это программное решение, которое позволяет объединять в себе разрозненное программное обеспечение в рамках единой вычислительной платформы. Она действует как конструктор "Лего": заказчик может из "кубиков" набирать те или иные необходимые функции — это ее ключевое свойство. Платформа также обеспечивает бесшовную передачу геометрии изделия (объекта, оборудования) из CAD-системы в CAE-систему и обратно между конструктором и расчетчиком.

Целевые отрасли: "Логос Платформа" может быть востребована в решении задач авиастроения и ракетно-космической отрасли, судостроения, автомобилестроения, атомной отрасли и энергетики в целом. В настоящий момент успешно применяется более чем на 120 предприятиях атомной отрасли и ОПК.

Роман Королев, заместитель начальника отделения РФЯЦ-ВНИИЭФ (Госкорпорация "Росатом"):

"Сейчас необходимо наращивать функционал, чтобы покрыть потребность промышленности в решении задач моделирования. Мы выбрали путь, который не навязывает никому никаких условий: мы предоставляем программную среду, позволяющую интегрировать на платформу как наши специализированные модули, так и разработки тех организаций, которые в данном классе задач имеют необходимую для нас и для промышленности функциональность. На основании этого подхода родилась идея создания платформенного релиза, с которым мы вместе выходим к промышленному заказчику, предоставляя ему тот функционал, который им востребован".

Современное промышленное предприятие, которое нацелено на выпуск продукции мирового уровня, не может успешно работать без систем управления жизненным циклом — программного обеспечения PLM-класса (Product Lifecycle Management). Такое ПО обеспечивает сквозную цифровизацию всех этапов жизненного цикла выпускаемых изделий — от проектирования и изготовления до эксплуатации и утилизации. Оно активно применяется, например, при производстве грузовых и легковых автомобилей, самолетов, судов и других высокотехнологичных изделий.

Задача создания в нашей стране собственных PLM-систем сегодня стоит достаточно остро, и причина здесь не столько в уходе иностранного промышленного софта с отечественного рынка, сколько в стремлении наших промышленных лидеров снизить технологическую зависимость от тех, с кем российские игроки конкурируют на мировом рынке.

"Росатом" с 2018 года разрабатывал для своих предприятий ПО данного класса и в нынешнем году на выставке "Иннопром-2022" представил PLM-систему среднего класса "САРУС", которая предназначена для открытого рынка. Это полностью технологически независимое решение, оно создано на базе отечественного геометрического ядра. "САРУС" — единственный образец подобного ПО, который уже сейчас может работать на российской операционной системе Astra Linux и на отечественной электронной компонентной базе.

Вместе с тем, крупные российские компании называют одним из условий цифрового суверенитета скорейшее создание отечественной PLM-системы тяжелого класса, предназначенной для работы с объектами и изделиями высокой сложности.

В этом направлении, во-первых, решено при координации "Росатома" объединить усилия отечественных разработчиков и индустриальных заказчиков, чтобы каждая отрасль выдвинула свои ожидания и получила ту версию тяжелой PLM, которая будет для нее максимально эффективна. Во-вторых, при разработке российской тяжелой РLM-системы будет использован опыт разработчиков систем среднего класса, прежде всего, цифрового продукта "Росатома" "САРУС", который создан РФЯЦ-ВНИИЭФ.

Евдокия Рукавишникова, заместитель директора по цифровизации — директор программы "Промышленные решения" Госкорпорации "Росатом":

"Нашу PLM-систему можно применять на предприятиях с различными типами производства. "САРУС" развивается в рамках модульной концепции, его основные элементы — управление предприятием в целом, производством и персоналом, а также жизненным циклом выпускаемой продукции. Основные задачи здесь состоят в том, чтобы позволить заказчикам автоматизировать тесно связанные друг с другом производственные и бизнес-процессы: от моделирования и конструирования до документооборота, управления персоналом, логистикой и др. Апробация PLM-системы на предприятиях "Росатома" означает, что предприятиям различных отраслей предлагается цифровой продукт, учитывающие опыт практической эксплуатации и высокие требования атомной индустрии".

Как это работает: "САРУС" позволяет заранее оцифровать все процессы: от появления идеи для создания того или иного изделия до его производства и последующей утилизации после использования. Продукт развивается в рамках модульной концепции: основные его элементы — управление предприятием в целом, а также жизненным циклом непосредственно выпускаемой продукции. "Росатом" планирует выпустить систему на коммерческий рынок в 2023 году.

Целевые отрасли: Использовать его возможно, прежде всего, в машиностроении как при работе с открытыми данными, так и с данными, требующими защиты. В перспективе продукт будет использоваться в авиакосмической промышленности и судостроении.