Компания «УМКАаддитех» представила ИИ-решения для сквозного контроля и оптимизации производственных этапов

Российская технологическая компания «УМКАаддитех», специализирующаяся на автоматизации сложных инженерных задач и повышении эффективности производственных процессов, представила комплексные решения для создания изделий на основе численного моделирования, аддитивных технологий, управления данными о свойствах материалов, а также топологической и параметрической оптимизации. 

Экспертиза ООО «УМКАаддитех» охватывает полный цикл технического проектирования — от разработки концепции, проведения расчетов и моделирования до создания конструкций и чертежей, а также сопровождения и сертификации изделий. Это позволяет не только сокращать разрыв между разработкой продукта и производством, но и обеспечивать отечественные предприятия комплексным подходом на всех этапах проектирования изделий. 

Портфель технологических решений «УМКАаддитех» объединяет собственные разработки — системы «УМКАматериалы», «УМКАсинтекс», «УМКАаналитика», «УМКАаддитив» — и партнерские инструменты для автоматизации проектирования и повышения эффективности сложных систем. В числе партнерских решений — CAE Fidesys, IOSO, CAEEngin, «Нейроинженер» и другие продукты, обеспечивающие интеграцию CAD/CAE-моделей и оптимизацию проектных процессов.

«УМКАматериалы»: система управления данными свойств материалов 

«УМКАматериалы» — решение для точного и быстрого подбора материалов в инженерных проектах. В системе собрана база из более чем двухсот пятидесяти тысяч спецификаций, включая металлы, полимеры, композиты и керамику, а также специализированные российские базы Rusaeromaterial и Rusatommaterial. Продукт позволяет проводить многокритериальный выбор материалов на основе совокупности механических, физических, температурных, электрических и магнитных свойств. Проектировщик задает реальные условия эксплуатации (температуру, давление, требования к конструкции) и цели (снижение массы или стоимости), а система ранжирует подходящие материалы с учетом весовых коэффициентов. Наглядные графики позволяют сравнивать группы материалов по ключевым свойствам, а экспорт в CAE-пакеты ускоряет дальнейшую работу. Итог — определенность в выборе и измеримый эффект: например, в проекте корпуса термостата замена алюминиевого сплава на полифталамид (PPA) снизила массу на 53% и уменьшила себестоимость. 

«УМКАсинтекс»: генеративный инжиниринг и искусственный интеллект

«УМКАсинтекс» объединяет CAD, CAE и машинное обучение в единую среду, где искусственный интеллект не просто дополняет, а трансформирует инженерные процессы. Платформа автоматически генерирует варианты геометрии, изначально соответствующие требованиям по прочности и эксплуатационным характеристикам, исключая итерации «проектирование-расчет-доработка».

Это достигается за счет:

• Предсказательного моделирования. Cистема использует обученные модели для прогнозирования целевых показателей и характеристик изделия на основе имеющихся данных. Это позволяет еще на этапе проектирования оценивать, как изделие будет вести себя в процессе эксплуатации.
• Анализа малоцикловой и многоцикловой усталости. «УМКАсинтекс» помогает прогнозировать долговечность конструкций, определяя влияние входных параметров на изменение количества циклов, которые может выдержать конструкция до появления трещин. Это позволяет выявлять наиболее критичные параметры эксплуатации, прогнозировать снижение ресурса изделий и формировать рекомендации по повышению надежности.
• Количественной оценки факторов. Аналитическая модель платформы позволяет обоснованно интерпретировать влияние различных факторов. Система предоставляет процентный вклад каждого параметра, давая возможность оптимизировать конструкцию для продления ее жизненного цикла.
• Поддержки цифровых двойников. Использование генеративных подходов в «УМКАсинтекс» позволяет создавать и развивать цифровые двойники, сопровождающие изделие на всех этапах существования.

«УМКАсинтекс» реализует интеграцию CAD, CAE и машинного обучения: модели обучаются на результатах численного моделирования, что позволяет системе автоматически генерировать варианты геометрии, изначально соответствующие требованиям по прочности и эксплуатационным характеристикам. Система обеспечивает полный цикл работы с данными: структурированно хранит историю исследований и расчетов, формирует обучающие выборки, централизованно накапливает результаты и предоставляет инструменты для последующего анализа. Важной функцией является комплексный анализ качества исходных данных: платформа оценивает их полноту, достоверность и пригодность для обучения ML-моделей, помогая избегать ошибок из-за некорректных или неполных наборов. При этом использование «УМКАсинтекс» не требует от пользователей глубокой программной подготовки, что существенно сокращает сроки внедрения ML-инструментов в инженерные процессы и повышает удобство работы инженеров.

«УМКАаналитика»: инструмент обработки и фильтрации данных 

Инженерные расчеты в CAE-системах, таких как Ansys, CAE Fidesys, IOSO, выдают детальные таблицы результатов, но в «сыром» виде эти данные непригодны для обучения нейросетей. В них регулярно встречаются пропуски, неподсчитанные значения, выбросы и дублирующиеся точки. Традиционно такую подготовку делают вручную, и каждый инженер обрабатывает данные по-своему — из-за этого страдает воспроизводимость и растет риск ошибок. «УМКАаналитика» автоматизирует этот этап: она берет на себя очистку и согласование данных, выступая надежным мостом между CAE-расчетами и искусственным интеллектом. На выходе получается чистый, стандартизированный набор, полностью готовый для обучения в «УМКАсинтекс».

«УМКАаддитив»: CAE-система для моделирования 3D-печати

«УМКАаддитив» закрывает критические риски аддитивного производства: с помощью детального 3D-моделирования процессов SLM/SLS-система заранее выявляет дефекты, обусловленные термомеханическими эффектами. Программное обеспечение воспроизводит полный цикл послойного формирования детали — от нанесения порошка до затвердевания металла — и рассчитывает нестационарные температурные поля, градиенты, деформации и остаточные напряжения. На этой основе система прогнозирует коробление, усадку, отклонения геометрии и опасные зоны напряжений еще до начала 3D-печати. Результат — сокращение числа неудачных итераций, снижение доли брака, предсказуемость геометрии и механических свойств изделия.

«Программные продукты и системы, разработанные ООО «УМКАаддитех», стали ответом на потребность российской промышленности в суверенных, надежных инженерных программных комплексах и передовых методах проектирования. Мы предлагаем комплексные решения — от проектирования и оптимизации конструкций до внедрения современных ИТ-инструментов и прогнозного моделирования. Такой синтез инжиниринга, искусственного интеллекта и аддитивных технологий помогает российской индустрии достигать технологического суверенитета, значительно сокращая сроки разработки и минимизируя производственные издержки», — прокомментировал генеральный директор компании «УМКАаддитех» Илья Морозов. 

ООО «УМКАаддитех» — российский разработчик программного обеспечения и поставщик инженерных услуг, входящий в состав холдинга «Цифровые инженерные системы» (ООО «ЦИС»). Компания объединяет программную разработку, инженерию и аддитивное производство для поддержки клиентов на каждом этапе реализации проекта. 

Источник: «АО МЦД»