Руководитель: проректор по инновационному развитию, информатизации и цифровой трансформации, доктор технических наук, доцент Кирилл Александрович Гончаров
Адрес: 241036, г. Брянск, ул. Бежицкая, д. 14
Телефон: (4832) 58-05-31, доб. 1288
E-mail: inno-bgu@yandex.ru
График работы: пн-пт 9.00-18.00, перерыв 13.00-14.00, сб-вс - выходной
Научно-исследовательская лаборатория цифровых двойников технических систем и технологий искусственного интеллекта является структурным подразделением научно-исследовательского института фундаментальных и прикладных исследований Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского.
Лаборатория создана 1 октября 2022 г. в рамках реализации плана проведения в Российской Федерации Десятилетия науки и технологий, утвержденного Распоряжением Правительства РФ от 25.07.2022г. №2036-р (Инициатива 18 «Открытие центров, лабораторий, запуск исследовательской инфраструктуры»).
Руководитель лаборатории – проректор по инновационной деятельности и цифровому развитию университета, доктор технических наук, доцент Игорь Александрович Лагерев.
Цель деятельности лаборатории - проведение теоретических, экспериментальных, фундаментальных, поисковых и прикладных научных исследований, разработки научно-обоснованных методик создания и поддержки жизненного цикла сложных технических систем, в первую очередь, транспортно-технологических машин и комплексов нового поколения, на основе применения сквозных цифровых технологий Индустрии 4.0, применения методологии цифровых двойников и цифровых теней, внедрения систем интеллектуального управления, использующих технологии искусственного интеллекта.
Основные задачи работы НИЛ.
• организационно-управленческая работа по формированию основных научных направлений Лаборатории по результатам анализа тематики бюджетных и внебюджетных НИР.
• координация и осуществление фундаментальных и прикладных исследований, направленных на получение новых знаний в области цифровых двойников технических систем и технологий искусственного интеллекта.
• научно-методическое, экспертно-аналитическое и консультативное сопровождение инновационных проектов в научно-технической и социальной сфере.
• развитие исследований как основы для создания новых знаний, освоения новых технологий, развития научных школ и временных научных коллективов Института.
• научное и методологическое сопровождение сбора экспериментальных и эмпирических данных студентами и аспирантами для подготовки курсовых, выпускных квалификационных работ, магистерских и кандидатских диссертаций.
• подготовка и заключение хозяйственных договоров и контрактов с учреждениями, коммерческими и некоммерческими организациями и другими заказчиками.
• обеспечение взаимодействия фундаментальной и прикладной науки с образовательным процессом на всех его стадиях, включая использование результатов совместных научно-исследовательских работ (далее НИР) в лекционных курсах, экспериментальной базы для выполнения учебно-исследовательских, лабораторных и курсовых работ, производственной и преддипломной практике. Реализация результатов НИР, в том числе разработка учебных и методических пособий, проектов нормативных и методических документов по изучаемым проблемам.
• организация и участие в проведении научно-практических мероприятий по актуальным проблемам в области цифровых двойников технических систем и технологий искусственного интеллекта с целью обмена учеными, достижениями, накопленным опытом.
• подготовка материалов, аналитических сведений к составлению ежегодных и текущих отчетов о результатах научно-исследовательской работы Лаборатории и других необходимых документов для представления их в установленном порядке.
В основе проводимых НИЛ научных исследований лежит подход, предусматривающей тесное сочетание конструкторских решений новых объектов промышленной собственности и их теоретического анализа на базе создания соответствующих оптимизационных математических моделей и расчетных компьютерных программ. В течение последних лет по основным реализуемым направлениям деятельности защищена 1 диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, 2 диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, опубликовано 11 монографий и учебных пособий с грифом, 45 статей в журналах из перечня ВАК, 20 статей в журналах Web of Science и Scopus, создано 30 объектов интеллектуальной собственности.
Лаборатория поддерживает тесные научные связи с ведущими научными учреждениями - Институтом машиноведения имени А.А. Благонравова РАН (ИМАШ РАН), Московским государственным техническим университетом имени Н.Э. Баумана, Московским автомобильно-дорожным государственным техническим университетом (МАДИ), Российским университетом транспорта (МИИТ), Донским государственным техническим университетом, Тульским государственным университетом, Поволжским государственным технологическим университетом и др., а также с предприятиями реального сектора экономики.
В 2022 году сотрудниками НИЛ проводились фундаментальные и прикладные исследования по следующим тематикам:
• Создание научных основ разработки цифровых двойников мобильных канатных транспортно-перегрузочных систем для работы в зонах чрезвычайных ситуаций природного или техногенного характера (2022-2023). Фундаментальная НИР. 3000 тыс. руб. Грант РНФ № 22-29-00798.
• Разработка научных основ моделирования рабочих процессов и оптимального проектирования роботизированных машин для лесозаготовки на склонах с использованием канатных систем для позиционирования рабочего органа и вывоза древесины (2022-2023). Фундаментальная НИР. 2000 тыс. руб. Грант Президента РФ для государственной поддержки молодых ученых – докторов наук №МД-1543.2022.4.
• Разработка методики прочностных расчетов и численное моделирование напряжённо-деформированного состояния муфты подводной стальной стягивающейся для ремонта газопроводов (2022). Прикладная НИР. 350 тыс. руб. АО «Газэнергосервис».
Основные публикации
Монографии
1. Лагерев А.В., Мильто А.А., Лагерев И.А. Динамико-прочностной анализ гидравлических крано-манипуляторных установок мобильных машин Брянск: РИО БГУ, 2015. 186 с.
2. Лагерев А.В., Толкачев Е.Н., Бословяк П.В. Проектирование и исследования конвейеров с подвесной грузонесущей лентой. Брянск: РИО БГУ, 2016. 303 с.
3. Лагерев И.А. Моделирование рабочих процессов манипуляционных систем мобильных многоцелевых транспортно-технологических комплексов. РИО БГУ, 2016. 371 с.
4. Лагерев А.В., Толкачев Е.Н., Гончаров К.А. Моделирование рабочих процессов и проектирование многоприводных ленточных конвейеров. Брянск: РИО БГУ, 2017. 384 с.
5. Короткий А.А., Лагерев А.В., Месхи Б.Ч., Лагерев И.А., Панфилов А.В. Развитие транспортной инфраструктуры крупных городов и территорий на основе технологии канатного метро. Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2017. 344 с. (совместно с учеными Донского государственного технического университета).
6. Лагерев И.А., Лагерев А.В. Современная теория манипуляционных систем мобильных многоцелевых транспортно-технологических машин и комплексов. Т. 1. Конструкции и условия эксплуатации. Брянск: РИО БГУ, 2018. 190 с.
7. Лагерев А.В., Лагерев И.А. Современная теория манипуляционных систем мобильных многоцелевых транспортно-технологических машин и комплексов. Т. 2. Моделирование рабочих процессов и проектирование элементов гидропривода. Брянск: РИСО БГУ, 2019. 201 с.
8. Короткий А.А., Лагерев А.В., Месхи Б.Ч., Лагерев И.А., Панфилов А.В., Таричко В.И. Транспортно-логистические технологии и машины для цифровой урбанизированной среды. Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2019. 268 с. (совместно с учеными Донского государственного технического университета и Брянского автомобильного завода).
Учебные пособия
1. Вершинский А.В., Лагерев И.А., Шубин А.Н., Лагерев А.В. Численный анализ металлических конструкций подъемно-транспортных машин. Брянск, РИО БГУ, 2014. 186 с.
2. Вершинский А.В., Лагерев И.А., Шубин А.Н., Лагерев А.В. Расчет металлических конструкций подъемно-транспортных машин методом конечных элементов. Брянск: РИО БГУ, 2015. 210 с.
3. Лагерев А.В., Вершинский А.В., Лагерев И.А., Шубин А.Н. Подъемно-транспортные машины: расчет металлических конструкций методом конечных элементов. Москва: Издательство Юрайт, 2020. 178 с.
Публикации в изданиях Scopus и Web of Science
1. Lagerev A.V., Lagerev I.A., Milto A.A. Tool for Preliminary Dynamics and Stress Analysis of Articulating Cranes // International Review on Modelling and Simulations. – 2014. – Vol. 7. – № 4. – P. 644-652. (Scopus)
2. Lagerev A.V., Lagerev I.A., Milto A.A. Preliminary Dynamics and Stress Analysis of Articulating Non-Telescoping Boom Cranes Using Finite Element Method // International Review on Modelling and Simulations. – 2015. – Vol. 8. – № 2. – P. 223-227. (Scopus)
3. Lagerev A.V., Lagerev I.A., Tolkachev E.N. Modelling of a Vertical Loop Conveyor with Suspended Belt and Distributed Drive // International Review on Modelling and Simulations. – 2016. – Vol. 9. – №4. – P. 271-279. (Scopus)
4. Lagerev A.V., Lagerev I.A., Tolkachev E.N. Analyzing the Discret Section Suspension Parameters in a Conveyor with Suspended Belt and Distributed Drive / Journal of Mechanical Science and Technology. – 2017. – Vol. 31. – № 10. – P. 4669-4678. (Web of Science, Scopus) 5. Lagerev A.V., Lagerev I.A. Modeling the Dynamic Load of Loader Cranes Metal Structure with Excessive Backlashes in Sections Hinge Joints // International Review of Mechanical Engineering (IREME). – 2018. – Vol. 12. – №2. – P. 176-182. (Scopus)
6. Lagerev A.V., Tolkachev E.N., Lagerev I.A. The Influence of Distributing the Conveyor Suspensions with Suspended Belt and Distributed Drive on Its Main Technical Characteristics // International Review on Modelling and Simulations. – 2018. – Vol. 11. – №3. – P. 176-186. (Scopus)
7. Лагерев А.В., Лагерев И.А. Оптимальный синтез приводных шарнирных соединений гидравлических манипуляционных систем мобильных кранов // Записки Горного института. – 2018. – Т. 232. – С. 413-420. (Web of Science)
8. Lagerev A.V., Lagerev I.A. Optimal synthesis of drive swing connections of mobile cranes hydraulic manipulating systems // Journal of Mining Institute. – 2018. – Vol. 232. – P. 413-420. (Web of Science)
9. Lagerev I.A., Lagerev A.V. Universal Mathematical Model of a Hydraulic Loader Crane // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – V. 194. – 032015. (Scopus)
10. Lagerev I.A., Lagerev A.V. Increasing the operating life of hinge lugs in manipulators of mobile transportation and production machines // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – V. 194. – 042012. (Scopus)
11. Lagerev I.A., Lagerev A.V. Research of the Dynamics of a Hydraulic Loader Crane in Case of Conjoint Movement of Sections // Lect.Notes Mechanical Engineering. ICIE 2018: Proceedings of the 4th International Conference on Industrial Engineering. – P. 2283-2293. (Scopus, Springer)
12. Lagerev A.V., Lagerev I.A. Design of Passenger Aerial Ropeway for Urban Environment // Urban Rail Transit. – 2019. – Vol. 5. – №1. – P. 1-12. (Scopus, Springer).