Проектирование и производство все больше опираются на сквозную цифровизацию процессов, характеристик, свойств продукции. Это мировая тенденция, когда инжиниринг изделий основан на формировании цифрового двойника, данные для которого собираются на всех стадиях жизненного цикла изделия. Россия в данном случае не исключение, более того, основные положения и термины технологии цифровых двойников закреплены в ГОСТ Р 57700.37-2021 «Компьютерные модели и моделирование. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ИЗДЕЛИЙ. Общие положения».
Ключевой элемент технологии цифровых двойников – многоуровневая матрица целевых показателей и требований к изделию, включая ресурсные, финансовые, нормативные, технологические и другие ограничения и особенности. Есть несколько обязательных условий, главные из которых заключаются в том, что данные цифровой модели должны быть во-первых — полными, во-вторых — релевантными, а в-третих — точными. Цифровой двойник должен формироваться непрерывно, получая максимально содержательную информацию. И метрологические данные являются одними из основных, поскольку без них матрица цифрового двойника наполняется нерелевантными, «мусорными» данными.
Для многих предприятий цифровой двойник продукта — не самая актуальная в настоящее время задача, но ведение корректной и содержательной базы метрологических данных важно уже сейчас. В будущем этот подход даст возможность для развития более эффективного производства за счет виртуализации метрологии.
Виртуальная метрология – это оценка качества изделия без физических измерений. Она позволяет задавать метрологические характеристики продукта еще на этапе проектирования и контролировать качество каждой единицы продукции в реальном времени, сохраняя при этом эффективность производственного процесса.
В частности, это позволяет реализовать подход бездефектной обработки (Zero Defect Manufacturing), предполагающий полное отсутствие дефектов изделия и оценку его качества в контексте соответствия требованиям в противовес выборочной или тотальной проверки изделий и их отбраковки на конечных этапах производства. Мировые технологии развиваются в сторону виртуальной метрологии и виртуальных испытаний, опираясь на которые, предприятия смогут выпускать новые изделия с максимальной экономической эффективностью.