Цифровой двойник для дизелистов «КАМАЗа»

На заводе двигателей «КАМАЗа» проводят опытно-технологические работы по интенсификации процессов резания на примере обработки кулака поворотного на станке с ЧПУ при помощи моделирования электронного техпроцесса на отечественном ПО. Это позволит дизелистам экономить на каждом «оцифрованном» станке десятки миллионов рублей в год.

Задачу увеличения загрузки оборудования поставил генеральный директор ПАО «КАМАЗ» Сергей Когогин, а «цифровое» решение предложила Аналитическая служба компании при поддержке руководства завода двигателей. Директор завода Сергей Снарский предложил для отработки гипотезы и проверки возможности оптимизации техпроцесса узкое место – фрезерную обработку кулака поворотного. Над проектом работали не только дизелисты и сотрудники ремонтно-инструментального завода, но и специалисты ООО «Цифровая платформа KAMAZ», чьё участие позволило организовать проектные работы в короткие сроки. Подрядчиком проекта выступила московская компания ООО «АДЕМ-инжиниринг», разработавшая при помощи собственного программного обеспечения полный цифровой двойник техпроцесса и управляющую программу для обработки на станке с ЧПУ.

«Перед нами стояла задача переосмыслить существующий технологический процесс и найти новое решение, которое сократит цикл изготовления детали. В рамках первой стадии проекта нами проверялась принципиальная возможность получения результата. Оптимизация техпроцесса, подгонка управляющей системы и проработка цифрового двойника позволяет сделать первичные выводы о том, что значительная оптимизация возможна. Нам удалось это наглядно доказать», – поделился директор по развитию «АДЕМ-инжиниринг» Александр Варламов.

После анализа конструкторско-технологической документации было предложено внести ряд улучшений в конструкцию детали, не влияющих на функциональность и надёжность узла. Затем были созданы в цифровом формате 3D модели заготовки, детали, оснастки, инструмента и станка. Были выбраны целевые режимы обработки и подобран прогрессивный режущий инструмент в соответствии с рекомендациями производителей. Дополнительно в режимы вносились корректировки с учётом индивидуальных характеристик самого станка - ветерана проекта 6520. После этого началась адаптация и оптимизация управляющей программы «на железе», с выверкой толщины каждой стружки на каждый оборот.

«Выполнение всех этапов обработки детали происходит сначала в цифровом двойнике в режиме симуляции. Это и подбор режущего инструмента, и просмотр циклов обработки, и скорости работы станка. В нашем случае мощности оборудования не использовались на 100%, мы их довели до более высоких показателей, требуемых для эффективной работы режущего инструмента», – пояснил руководитель проекта со стороны ООО «Цифровая платформа KAMAZ» Ильдус Мухамаев.У наладчика, оператора станка суть работы не меняется, он будет выполнять всё то же самое, но гораздо быстрее».

За счёт проведённой оптимизации удалось сократить время изготовления детали с 29 минут до 10 минут 12 сек. Кроме того, были определены перспективные технические решения, которые позволят ещё больше поднять производительность. Есть резервы и в использовании многошпиндельных головок для одновременной обработки отверстий, свёрел с фаскоснимателями, которые умеет делать ремонтно-инструментальный завод. По словам разработчиков проекта, можно создавать аналогичные высокопроизводительные процессы и для любых других станков и наборов деталей. Благодаря уже разработанным методам и приёмам работы, последующие детали будут совершенствоваться гораздо быстрее.

В ближайшее время проект будет переведён в стадию тиражирования. Все технические проблемы, которые могли бы препятствовать его внедрению решены. Запуск проекта в производство по предварительным расчётам сократит затраты на 18 млн. руб. в год и высвободит время для обработки других деталей. Это позволит получить прямой экономический эффект около 40 млн рублей, косвенный, если выйти на рынок технически сложных запчастей – до 1 млрд рублей с одного станка.

«Представьте, какие перспективы развития проекта цифрового двойника проявятся при его масштабировании на сотни других обрабатывающих центров, а также расширение применения российского программного обеспечения у наших партнёров и поставщиков. «АДЕМ-инжиниринг» после завершения разработки автоматически, за несколько минут, сгенерировал техпроцесс по Единой системе технологической документации (ЕСТД). Для «КАМАЗа» это важно», – подчеркнул главный специалист Аналитической службы компании Иван Маслаков.

«После запуска проекта будет проведён анализ результатов работы, расчёт экономических эффектов, позитивных и негативных факторов от его внедрения. Будет составлен перечень изделий, пригодных для оптимизации техпроцесса. Мы представим его Технологическому центру с предложением принятия решения по способу организации аналогичных работ», – отметил заместитель главного инженера завода двигателей по развитию Максим Лыкасов.

ДАВАЙТЕ ПОГОВОРИМ О ДЕЛЕ

Закажите звонок и мы
Вам перезвоним

Заказать звонок
Яндекс.Метрика