СТВОРЕННЯ ЦИФРОВОГО ДВІЙНИКА ЦИЛІНДРУ ДВОТАКТНОГО ДВИГУНА У ПАРАМЕТРИЧНОМУ ПРОСТОРІ СИСТЕМІ УПРАВЛІННЯ ЖИТТЄВИМ ЦИКЛОМ

Анотація

У статті розглянуто трансформацію підходів до використання систем управління життєвим циклом продукту (PLM) в контексті впровадження технологій Індустрії 4.0 з метою досягнення стратегічних цілей сталого розвитку. На прикладі створення цифрового простору для моделі циліндра двотактного двигуна представлено початковий етап інтеграції з платформою 3DEXPERIENCE, що ілюструє практичну реалізацію концепції цифрового двійника. Зазначено основні тенденції у напрямку подолання глобальних екологічних викликів, зокрема щодо зниження обсягів викидів вуглецю та зменшення споживання природних ресурсів, що виступають критично важливими завданнями на всіх етапах життєвого циклу продукції в автомобілебудуванні. Застосування сталих виробничих технологій розглядається, як ключова передумова забезпечення довгострокової стійкості галузі, шляхом об'єднання економічної ефективності з соціальною відповідальністю та екологічною безпечністю. У межах дослідження розроблено дорожню карту адаптації сучасних принципів проєктування та виготовлення литих деталей ДВЗ в контексті технологій Індустрії 4.0. Проведено порівняльний аналіз наявних PLM-систем, що охоплюють широкий спектр функціональних можливостей, кожне з яких має свої сильні сторони та обмеження. На підставі поглибленого оцінювання обґрунтовано вибір платформи 3DEXPERIENCE, яка забезпечує підтримку повного життєвого циклу продукту, включаючи інтеграцію цифрових інструментів проєктування, моделювання та управління виробничими процесами. Особливу увагу приділено функціональності платформи в частині організації децентралізованої співпраці завдяки хмарній інфраструктурі та централізованому управлінню даними. У рамках концепції цифрового двійника здійснено створення віртуального простору литої деталі циліндра двотактного двигуна, за допомогою якого забезпечується безперервний зв’язок між цифровою моделлю та реальними виробничими процесами. Розглянуто подальші кроки з модернізації використання інтегрованої цифрової моделі в межах PLM-системи, зокрема моделювання технологічних процесів, аналізу напружено-деформованого стану, а також впровадження інноваційних матеріалів із заданими фізико-механічними характеристиками. У висновках підкреслено перспективи створення високорівневих автономних цифрових двійників нового покоління, що поєднують можливості штучного інтелекту, вбудованих сенсорів і технологій аналітики великих даних, що дозволяє суттєво підвищити гнучкість, адаптивність та сталу ефективність виробничих систем у контексті Індустрії 4.0 з подальшою еволюцією до Індустрії 5.0.