На конференции «Импортозамещение в судостроении Санкт-Петербурга» сотрудники Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ рассказали о пилотном проекте по реверсивному инжинирингу импортных деталей для морской ледостойкой стационарной платформы "Приразломная"

16 июня 2015 года в Главном корпусе СПбПУ Петра Великого состоялся семинар-конференция на тему «Импортозамещение в судостроении Санкт-Петербурга». Мероприятие организовано Северо-западной академией экономической безопасности по заказу Комитета по промышленной политике и инновациям Санкт-Петербурга.

На семинар были приглашены представители Министерства промышленности и торговли РФ, Российского морского регистра судоходства, ФГУП «Крыловский государственный научный центр», ОАО «Компрессор», ЦНИИ КМ ФГУП «Прометей», ООО «Морские комплексные системы», ЦКБ МТ «Рубин», ОАО СКБК, АО «Армалит 1», ОА «Адмиралтейские верфи», АО «Невское проектно-конструкторское бюро», АО «ЦТСС», ГК «Электродвижение судов», ЗАО ЦНИИ Судового машиностроения, ООО «РСЗ МАЦ», ООО «Сабуров-Дизайн М», ООО «Люкс Яхты» и ряда других предприятий судостроительной отрасли.

Модератором выступил директор Северо-Западной академии экономической безопасности, преподаватель программ переподготовки и МВА корпоративного института ОАО «Газпром» В.Ю. Корнюшин.

В числе докладчиков:

А.А. Васильев, начальник лаборатории АО «Центр технологии судостроения и судоремонта»,

И.А. Цибульский, заместитель директора  по производству Российско-германского центра лазерных технологий,

А.В. Григорьев, генеральный директор группы компаний «Электродвижение судов»,

В.А. Кархин, председатель Регионального северо-западного межотраслевого аттестационного центра национального агентства контроля сварки,

А.А. Попович, директор Института металлургии, машиностроения и транспорта СПбПУ,

С.В. Козырев, руководитель Центра перспективных исследований СПбПУ,

А.А. Михайлов, заместитель руководителя Центра компьютерного инжиниринга СПбПУ,

В.П. Шкодырев, руководитель лаборатории «Интеллектуальные системы управления» Объединенного научно-технологического института СПбПУ,

В.А. Рассохин, зав. кафедрой «Турбины, гидромашины и авиационные двигатели» СПбПУ, член научного совета по проблемам теплоэнергетики и энергомашиностроения РАН,

А.В. Коршунов, представитель научно-исследовательской лаборатории нано- и микросистемной техники  СПбПУ,

Е.А. Алифиренко, начальник сектора Центрального научного-исследовательского института конструкционных материалов "Прометей".

В начале семинара проректор по научной работе СПбПУ О.Н. Остапенко приветствовал участников, подчеркнув значение семинара для развития отечественного судостроения. «Импортозамещение – животрепещущая тема для всех нас», - отметил О.Н. Остапенко.

Открыл конференцию проректор по научной работе СПбПУ О.Н. Остапенко

Далее взял слово  директор Северо-Западной академии экономической безопасности, преподаватель программ переподготовки и МВА корпоративного института ОАО «Газпром» В.Ю. Корнюшин. Он обозначил потребность в реализации программ импортозамещения в РФ и выделил два недооцененных отечественными компаниями направления деятельности: создание импортозамещающих предприятий с использованием иностранных корпораций, обладающих передовыми отраслевыми технологиями, и с использованием иностранных низкоставочных кредитов. Последнее направление может оказаться особенно перспективным для малых и средних судостроительных предприятий, поскольку дает им не только доступ к инвестициям, но и обеспечивает их выход на международный рынок, что даст колоссальные преимущества.

​

Выступление директора Северо-Западной академии экономической безопасности, преподаватель программ переподготовки и МВА корпоративного института ОАО «Газпром» В.Ю. Корнюшина

Далее перед аудиторией доклад представил начальник лаборатории АО «Центр технологии судостроения и судоремонта» А.А. Васильев. Докладчик рассказал о новейших разработках ЦТСС в области создания и организации производства импортозамещающего технологического оборудования для судостроительных и судоремонтных предприятий.

Заместитель директора РГЦЛТ (Российско-Германский Центр Лазерных Технологий) по производству И.А. Цибульский выступил с докладом на тему «Лазерные технологии для судостроения». Он представил возможности применения высокопроизводительных технологий лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки, позволяющих обеспечить переход производства отечественных объемных судокорпусных конструкций на качественно новый уровень технического и технологического оснащения и  значительно повысить производительность и конкурентоспособность отечественных предприятий на международном рынке. Также заместитель директора РГЦЛТ подчеркнул стремительность развития лазерных технологий и представил достижения и проекты РГЦЛТ в области судостроения в следующих процессах: лазерный раскрой, резка и маркировка; гибридная сварка; лазерная сварка; лазерная наплавка и термообработка и лазерное выращивание металлических деталей.

Участники семинара «Импортозамещение в судостроении Санкт-Петербурга»

Генеральный директор группы компаний «Электродвижение судов» А.В. Григорьев выступил с докладом о комплексных поставках оборудования судовых электротехнических и электроэнергетических систем, в ходе которого рассказал об участии ГК в Федеральной целевой программе «Развитие гражданской морской техники». Гостям семинара была представлена информация о ряде НИР и НИОКР, выполненных в рамках контрактов с Министерством промышленности и торговли РФ.

В докладе на тему «Сварка трением с перемешиванием в судостроении» председатель регионального Северо-Западного межотраслевого аттестационного центра Национального агентства контроля сварки,  профессор СПбПУ В.А. Кархин подробно изложил принцип метода сварки трением с перемешиванием (СТП), показал технологические возможности метода, привел типы соединений сварных конструкций, рассказал о промышленном использовании СТП не только в судостроении, но и в вагоностроении, ракетостроении и авиастроении. Также был представлен многофункциональны комплекс Matec, позволяющий разрабатывать технологию СТП. Профессор В.А. Кархин отметил, что метод сварки трением с перемешиванием получил широкое применение за рубежом в судостроении и, говоря о внедрении метода СТП в отечественное производство, подчеркнул важность поддержки «со стороны местных специалистов и учебных заведений».

Председатель регионального Северо-Западного межотраслевого аттестационного центра Национального агентства контроля сварки, профессор СПбПУ В.А. Кархин

Следующее выступление было посвящено аддитивным технологиям в судостроении. Докладчик – директор института металлургии, машиностроения и транспорта СПбПУ профессор А.А. Попович подчеркнул, что аддитивные технологии (или технологии послойного синтеза, предполагающие формирование детали на основе трехмерной компьютерной модели путем последовательного "наращивания" материала слой за слоем) предоставляют инженерам принципиально новые возможности проектирования и изготовления деталей по сравнению с традиционными методами литья и обработки на металлорежущих станках.

Директор института металлургии, машиностроения и транспорта СПбПУ профессор А.А. Попович демонстрирует напечатанную на промышленном 3D-принтере деталь сложной формы, изготовление которой традиционными методами невозможно

Также было отмечено, что применение аддитивных технологий на морском судне позволит изготавливать некоторые запасные части (арматуру, различные детали и элементы конструкции) «на ходу», что обеспечит существенное сокращение объёмов перевозимых запчастей. Для синтеза нужной детали потребуется только её CAD-модель и материал.

Руководитель Центра перспективных исследований СПбПУ С.В. Козырев в своем выступлении рассказал гостям о стелс-технологиях (комплекс методов и средств для снижения заметности объекта) в судостроении. Технологии снижения заметности являются самостоятельным разделом военно-научной дисциплины электронных средств противодействия, охватывают диапазон техники и технологий изготовления военной техники - самолётов, вертолётов, кораблей, ракет и т.д. Сегодня стелс-технологии являются междисциплинарным направлением, опирающимся на современные научные достижения в различных областях (электродинамика, нанотехнологии, бионика и др.). С.В. Козырев подчеркнул, что ключевым фактором отечественного развития стелс-технологий является объединение усилий академической науки, научно-исследовательских центров и производственных предприятий, а также отметил научно-технологический потенциал СПбПУ Петра Великого.

Руководитель Центра перспективных исследований СПбПУ С.В. Козырев

Особое внимание аудитории привлекло выступление заместителя руководителя Центра компьютерного инжиниринга СПбПУ А.А. Михайлова на тему «Компьютерный инжиниринг в судостроении».

Как подчеркнул А.А. Михайлов, одна из наиболее актуальных задач, поставленных перед современной промышленностью –создание в кратчайшие сроки глобально конкурентной и востребованной продукции нового поколения.  С этой целью и был образован  Инжиниринговый центр "Центр компьютерного инжиниринга" на базе учебно-научной и инновационной лаборатории “Вычислительная механика” (CompMechLab^® , 1987 г.) СПбПУ. Он создан в 2013 году как победитель конкурса, организованного Министерством промышленности и торговли России и Министерством образования и науки России,  по поддержке развития инжиниринговых центров на базе ведущих технических университетов.

В начале своего выступления А.А. Михайлов представил информацию об Инжиниринговом центре (CompMechLab®) СПбПУ

Основа деятельности Инжинирингового центра СПбПУ (CompMechLab^®) - компьютерный инжиниринг,  который является неотъемлемой частью современного процесса производства в высокотехнологичных отраслях промышленности, при создании композиционных материалов и композитных структур; в автомобилестроении и авиастроении, в металлургии, машиностроении (тяжелом, электро- и энергомашиностроении, нефтехимическом, атомном), в ракетостроении и разработках космической техники, в судостроении и приборостроении, строительстве, энергетике (включая тепловую и гидро- энергетику, атомную энергетику и возобновляемые источники энергии), а также в медицине.

Специалисты Инжинирингового центра СПбПУ выполняют различные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в интересах ведущих зарубежных и российских предприятий, на протяжении многих лет сотрудники CompMechLab^®  встроены в технологические цепочки и производство промышленных компаний мирового уровня. Для отечественных компаний опыт и компетенции специалистов Инжинирингового центра СПбПУ позволяют решать  наиболее актуальные задачи импортозамещения / импортоопережения.

Один из примеров таких работ – участие в проекте реверсивного инжиниринга, включающем в себя производство запасных частей для морской ледостойкой стационарной платформы «Приразломная». Перед командой Инжинирингового центра была поставлена задача по изготовлению за 2 недели шпильки опорно-поворотного устройства крана «Приразломной» в условиях практически полного отсутствия информации об изделии. Эта деталь, как и большинство комплектующих нефтяной платформы, импортная, в России документация на подобные объекты отсутствует. Есть изделие, а из каких материалов оно изготовлено, на каком оборудовании и как обработано – как правило, неизвестно. 

Морская ледостойкая стационарная платформа “Приразломная” примерно на 90% состоит из импортных комплектующих и оборудования

«Процесс решения задачи был разбит на несколько этапов, -  рассказал А.А. Михайлов. - Первый включал в себя оцифровку геометрии шпильки и построение CAD-модели. На втором этапе нужно было определить, какой материал использован и подобрать отечественный аналог. Отобранный нами материал не только  не хуже исходного, а по некоторым характеристикам он даже превосходит оригинал  – в частности, по пределу текучести. Далее сотрудниками Инжинирингового центра СПбПУ была разработана рабочая конструкторская документация, определена последовательность технологических операций, термической и механической обработки».

	​

После получения опытного образца был проведен независимый контроль качества, подтвердивший полное соответствие  изготовленной шпильки рабочей конструкторской документации.

Готовое изделие было представлено на заседаниях экспертной группы по направлению “Технологии изготовления ЗИП” Научно-технического совета по развитию нефтегазового оборудования при Минпромторге России. 

	​
Ведущий инженер Центра компьютерного инжиниринга СПбПУ А.А. Михайлов рассказывает об участии в проекте реверсивного инжиниринга	Руководитель направления по развитию конгрессно-выставочной деятельности Инжинирингового центра Д.А. Карпов  демонстрирует опытный образец изделия

Еще один проект по импортозамещению, в котором участвовали специалисты CompMechLab^®  – создание первого в России высокоскоростного пассажирского катамарана из углепластика с длиной корпуса около 30 м. Российским морским регистром судоходства производство таких судов  не регламентировано. Сотрудники Инжинирингового центра СПбПУ занимались разработкой руководящего документа по созданию расчетных моделей и расчета конструкций из полимерныхх композиционных материалов для скоростных судов при реальном проектировании (головной испонитель ОКР - "Средне-Невский судостроительный завод").

 

​«Наши специалисты провели анализ существующих зарубежных методик и нормативных документов, разработали расчетные модели и методики, которые согласовали с Российским морским регистром судоходства, и на основе разработанных математических моделей композитных структур провели необходимые расчеты прочности», - рассказал А.А. Михайлов.

В презентации была представлена полномасштабная 3D модель катамарана, используемая сотрудниками Инжинирингового центра в работе, приведена информация по некоторым задачам расчетов общей и местной прочности для основных типов нагружения.  

Как отметил заместитель Центра компьютерного инжиниринга СПбПУ А.А. Михайлов, полученные результаты работы были применены ОАО "Средне-Невский судостроительный завод" при проектировании высокоскоростного катамарана из углепластика.

Следующий докладчик - руководитель лаборатории «Интеллектуальные системы управления» (ИСУ) профессор В.П. Шкодырев отметил значение роли систем управления в процессе урегулирования нештатных ситуаций и выделил три тенденции развития ИСУ: интеллектуализация, формирование сетевых управляющих структур, самоорганизация и развитие.

Семинар-конференцию продолжил зав. кафедрой «Турбины, гидромашины и авиационные двигатели» СПбПУ, член Научного совета по проблемам теплоэнергетики и энергомашиностроения РАН профессор В.А. Рассохин с докладом о разработке и создании автономных турбинных источников электрической энергии малой мощности для судостроения.

Представитель НИЛ нано- и микросистемной техники СПбПУ А.В. Коршунов выступил с докладом на тему «Нано- и микросистемная техника для современной судостроительной промышленности». Докладчик рассказал о деятельности и направлениях работ НИЛ нано- и микросистемной техники.

Последним выступил начальник сектора ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" Е.А. Алифиренко с докладом на тему «Перспективы применения автоматизированной сварки трением с перемешиванием при производстве крупногабаритных облегченных  панелей из алюминиевых сплавов для корпусных и надстроечных конструкций кораблей и судов».  В выступлении были представлены результаты опытных работ, выполненных ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей» по изготовлению тонкостенных облегченных панелей, полученных методом сварки трением с перемешиванием.

По окончании семинара В.Ю. Корнюшин поблагодарил докладчиков за интересные и содержательные выступления, отметив высокий профессиональный уровень докладчиков. Прозвучавшие в рамках конференции предложения по решению задач  импортозамещения / импортоопережения в судостроении направлены в Комитет по промышленной политике и инновациям Санкт-Петербурга.