Проектировщиков судов в России хотят перевести на единый формат данных

Российский морской регистр судоходства призвал участников судостроительного рынка создать единый формат обмена данными и цифровыми моделями. Сейчас часть судостроителей перешла на отечественное ПО, но многие по-прежнему пользуются западными программами.

Обмен данными с учетом мировых трендов

Призыв представителей Морского регистра к проектировщикам судов переходить на единый формат данных  прозвучал на II Всероссийском Морском конгрессе – он прошел в Москве 24-25 сентября.

И это не просто призыв – уже  9 октября в Петербурге пройдет организованное Росрегистром совещание по обсуждению вопросов перехода к единому формату проектирования, рассказал Mashnews Александр Баев, заместитель генерального директора по интеграциям с САПР и развитию ООО «Глазар», он примет участие в будущем мероприятии.

Российский морской регистр не предлагает сделать что-то то изолированное от мирового рынка.

«Судостроительная отрасль, несмотря на существующие ограничения, была и будет глобальной. То есть нужно понимать, что обмен цифровыми данными и моделями будет осуществляться не только внутри РФ, но и с зарубежными подрядчиками. Поэтому, отечественным компаниям, осуществляющим трансформацию, придется договорится о едином формате обмена данными и цифровыми моделями, придерживаясь при этом общемировых трендов», - заявил на Морском конгрессе  начальник управления технической экспертизы Росрегистра Алексей Захаров.

Регистр развивает и собственную цифровую инфраструктуру. Уже разработан цифровой инструмент для проверки судовых конструкций на соответствие правилам. Созданный программный комплекс включает в себя четыре модуля: Hull 2D, Hull 3D, Tank C и Rudder. Эти модули позволяют решать ряд задач по расчетам и проверке судовых корпусных конструкций, элементов емкостей типа С для перевозки сжиженного газа и элементов рулевого устройства.

Программное обеспечение активно применяется Росрегистром для расчета прочности и усталостной долговечности в рамках работ по комплексной оценке фактического состояния судна (CAP).

Рынку нравится идея

Генеральный директор компании «XOprog» Кирилл Еруков с энтузиазмом воспринял у идею единого формата данных.

«Нам как разработчикам эксплуатационной документации и регистрового софта расчета остойчивости и прочности судна в процессе эксплуатации зачастую приходится создавать модель судна из остатков бумажной документации, не всегда полного комплекта и приемлемого качества. Конечно же, наличие единого стандарта (в идеале — международного) поможет всем действующим акторам. Инициатива российского классификационного сообщества звучит «нарядно» и амбициозно, при этом есть сомнения, что сотрудники в локальных офисах компаний обладают необходимыми компетенциями для выполнения обозначенных функций», – говорит он.

Еруков пояснил, что цифровое проектирование позволяет держать инженерные характеристики корпуса (гидростатические данные, пантокарены, параметры и тарировка танков и трюмов) в «живом» формате, то есть в актуальном для всех участников проектирования и доступном для внесения правок, который можно впоследствии «переварить» для создания ПО. «Цифровая модель — это не только 3d-рендер как мы привыкли воображать, но и база данных, - говорит Ерков. - Использование верифицированных моделей может в разы упросить процесс аккредитации разработанного софта классификационным сообществом, к примеру, Российским морским регистром судоходства, ускорить сам процесс создания ПО и дополнительных моделей.

«Мы выступаем за открытое размещение построечной документации, естественно, с соблюдением норм правовой охраны интеллектуальной собственности», - сказал он.

Полуроссийское ПО

В России проектировщики судов используют самое разное программное обеспечение – есть отечественное, есть доработанное западное.

Из четырех модулей программного комплекса Российского морского регистра судоходства (Hull 2D, Hull 3D, Tank C и Rudder), как минимум, первые два являются французскими  - это расширения ПО Atlas, базирующиеся на ядре от французской OpenCascade, ныне принадлежащей транснациональной группе CapGemini, де-факто ПО написано «дочкой» французской компании, хотя и не без участия наших соотечественников, вероятно, ушедших из компании в 2022 году, рассказал Mashnews Александр Баев, зам. генерального директора по интеграциям с САПР и развитию компании «Глазар».

Таких «полуотечественных» продуктов пока в нашем судостроении большинство, если не почти все.

«Насколько я знаю, предприятия ОСК (Объединенная судостроительная корпорация) до сих пор используют много зарубежных САПР и PLM,  то есть  ПО для управления жизненным циклом продукта, но без должной поддержки от разработчиков, например Siemens NX, просто закрывают слово Siemens на экране. То же самое с Siemens (ранее Sener) Foran, которую в постоянно режиме используют, например, «Северное ПКБ» и «Северная верфь». В других КБ и предприятиях основой проектирования остаются судостроительные программы для проектирования Aveva Marine, Tribon, Cadmatic, СATIA, Fusion и другие», – сказал он.

Работоспособность аппаратной части обеспечивается перепрошивкой «мозгов» и она, где возможно, продолжает работать без всякой связи с зарубежными производителями. То есть, софт и управляющие блоки импортного оборудования доводятся до рабочего состояния, где это не критично или просто нет альтернатив, добавил Баев.

Российское ПО

Российские разработчики всеми силами пытаются удовлетворить спрос судостроительной отрасли, рассказал директор проектно-конструкторского бюро Emperium Артем Соловьев. Основной CAD-системы (компьютерная помощь проектированию, нужна для определения геометрии конструкции, определяет все последующие этапы жизненного цикла продукта) в России является программа «Компас», разработка компании «Аскон».

«Примером работоспособности этого ПО являются суда, которые на данный момент бороздят водные бассейны страны, - они спроектированы целиком в «Компасе». Компания «Аскон» работает над комплексностью решения для повышения конкурентоспособности в сравнении с зарубежными аналогами. Цифровая платформа судостроения будет включать в себя модули разработки корпусных конструкций, судовых систем, электрики и т.д. «Компас» работает в собственных форматах данных, на данный момент прорабатывается вопрос верификации в надзорных органах – Российском классификационном обществе и Российском морском регистре», - говорит Соловьев.

В сегменте программ для компьютерной помощи в инженерии (они нужны для анализа геометрии конструкции судна, моделирования и изучения поведения продукта, решения других инженерных задач - расчет конструктивной прочности, нагрузки, напряжения, деформации, анализ тепловых процессов, расчет гидравлических систем и механизмов) уже существуют такие решения как пакет Sea Solution, Диалог-Статик, APM FEM, FlowVision, добавляет Соловьев.

Заместитель директора Центра компетенций НТИ «Технологии доверенного взаимодействия» на базе Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники Руслан Пермяков считает, что среди российских программ для проектирования судов можно выделить такие решения, как «Гидросфера», Astra Pro, «Корабль 3D» и «Комплексный инженерный анализ (КИА)».

«Эти программы разрабатывались с учетом специфики российского рынка и зачастую имеют поддержку интеграции с международными стандартами проектирования судов. В сравнении с иностранными аналогами (AutoShip, Aveva Marine или Siemens NX) российские программы могут уступать в интерфейсе, функциональных возможностях и поддержке международных сертификаций. Однако российские программы часто лучше адаптированы для интеграции с национальными стандартами и правилами, имеют преимущества по стоимости и локальной поддержке», - отметил он.

Руководитель московского офиса РФЯЦ ВНИИЭФ ИЦТ ГК Росатом, член НОЦ «МореАгроБиотех», эксперт MariNet НТИ Олег Зуб добавил к списку российских программ для проектирования судов Ascon, A3D, T-Flex, GRB и Sarus RGB.

«Однако наши вендоры менее функционально развиты относительно иностранных. Если брать Ascon и T-Flex, им, помимо расширения функционала, следует отдельное внимание уделить защищенности от утечек и внесения несанкционированных правок в проектную документацию. Сейчас это направление требует доработки. Только Sarus на данный момент имеет необходимые сертификаты», - говорит он.

Отечественные системы автоматического проектирования зачастую создаются как реплики иностранных программ, поясняет Баев. Оригинальные продукты разрабатываются в рамках гранта от РФРИТ или при выделении иного прямого бюджетного финансирования.

«Например, нижегородская компания «Си-тех» разрабатывает свой «тяжелый» САПР, который решает все задачи по проектированию жизненного цикла судна для российского судостроения на базе ядра финской Cadmatic, партнером которого это предприятие ранее выступало. И такое положение дел объяснимо: быстрого решения вопроса с отечественным «тяжелым» САПР мы не ждем, сроки имеют тенденцию сдвигаться вправо. Группа «Аскон» заявила, что раньше конца 2026 года не сможет сделать свою замену импортному «тяжелому» САПРу»,- поясняет он.

Компания «СиСофт Девелопмент» разработала программные продукты Model Studio CS Трубопроводы, Model Studio CS Кабельное хозяйство, Model Studio CS Компоновщик СКС и Model Studio CS ОПС, которые позволяют создавать цифровые модели судов с высокой степенью детализации и точности. Эти программы уже используются в судостроении, интегрированы с другими системами проектирования и имеют возможность обмена данными, рассказал зам. генерального директора по научной работе «СиСофта» Михаил Бочаров.

Комплексное решение по САПР от «СиСофт» получило поддержку на уровне ОСК, говорит Александр Баев из «Глазара». Но оно появится на рынке не ранее 2026 года, а возможно и в 2027 году. «При этом все эти решения пока не предполагают, например, наличия модуля дополненной реальности и визуального измерительного контроля, который бы значительно упростил процесс сборки или монтажа систем и оборудования, минимизируя риск отклонений от проекта», - пояснил Баев.

В настоящий момент наша компания как раз расширяет применение цифрового визуального измерительного контроля на базе обычного смартфона и готова предложить модуль для интеграции отечественным разработчикам САПР, добавил он.

Единый формат на подходе

Единый формат передачи данных для проектирования, судостроения и использования регистрами - это очень горячая тема, считает Александр Баев.

«Скоро по инициативе Морского регистра состоится круглый стол по поводу единого формата ОCX, который принят зарубежным консорциумом разработчиков судостроительного софта, и к которому присоединились регистры и классификационные общества из ряда дружественных нам стран. Будет обсуждаться, в том числе, вопрос использования его в России, и вопросы потенциального взаимодействия с этим консорциумом в условиях санкций. России (как Регистру, так и всем ключевым предприятиям отрасли) в целом нужно будет выбрать, идти ли по тому же пути или создавать свой стандарт. Наличие отдельного российского стандарта имеет как  плюсы, так и ряд минусов - в условиях, когда судостроение и судоходство все-таки имманентно имеют глобальный характер»,- отметил он.

Как следствие, будут обсуждаться проблемы открытия информации между участниками процесса при проектировании и строительстве гражданского судна, будет ли эта информация контролируемо использоваться только в России или уходить куда-то еще. В конце концов, всем известно, что многие современные проекты судов в России являются условной калькой или переработкой проектов зарубежных судов. Так, многие рыболовецкие траулеры в своей основе - норвежские, добавил Баев.

«Но основная проблема судостроения сейчас даже не софт, а импортозамещение ключевого оборудования, в первую очередь энергетических установок. Многое в России просто не производится. Что-то мы не можем производить, где-то пользуемся неэффективными в среднесрочном и долгосрочном периодах заменами, которые имеющиеся PLM/CALS системы не настроены учитывать. Как проектировать суда в этих условиях – главный вопрос, то есть, как создавать сбалансированный судовой комплекс, как делать расчет сбалансированности по разным критериям, интегрировать в наши САПРы такой рассчет. Это нужно даже не столько проектировщикам (они что угодно нарисуют), а судостроителям и эксплуатантам судов - на долгосрочную перспективу. Иначе наши суда и дальше будут отставать по общей эффективности от зарубежных аналогов», – говорит эксперт.