Национальная технологическая инициатива (НТИ) 7 Апреля 2016 года
Данная новость была прочитана 2117 раз

III Международный технологический форум "Инновации. Технологии. Производство". Статья проректора по перспективным проектам СПбПУ, соруководителя РГ ТехНет НТИ А.И. Боровкова "О рабочей группе ТехНет (Передовые Производственные Технологии) Национальной технологической инициативы"

Статья "О рабочей группе "ТехНет" (Передовые Производственные Технологии) Национальной технологической инициативы" впервые опубликована в специальном выпуске корпоративного журнала дивизиона ОДК «Двигатели для гражданской авиации» «Трамплин к успеху» (.pdf), презентованном на III Международном технологическом форуме "Инновации. Технологии. Производство", прошедшем с 4 по 6 апреля 2016 года.

Главной темой Форума стало развитие передовых производственных технологий, которые будут востребованы в ближайшие 20 лет и должны стать основой стратегии Национальной технологической инициативы (НТИ).
Ниже приводится полный текст публикации "О рабочей группе "ТехНет" (Передовые Производственные Технологии) Национальной технологической инициативы" (.pdf).

А. И. БоровковАвтор: А.И. Боровков, соруководитель рабочей группы "ТехНет" Национальной технологической инициативы, проректор по перспективным проектам, научный руководитель Института передовых производственных технологий, руководитель Инжинирингового центра "Центр компьютерного инжиниринга" СПбПУ

Стремительное развитие и широкое распространение новых технологий, создание и развитие высокоинтегрированных интеллектуальных сред и платформ, проникновение цифровых технологий во все сферы человеческой деятельности приводит к быстрым и значительным изменениям на мировых рынках, в структуре и характере современного промышленного производства и экономики. Общемировая политическая и экономическая нестабильность и глобализация рынков способствует обострению конкуренции. Учитывая данные факторы, многие страны вынуждены пересмотреть приоритеты промышленной и инновационной политики и обратиться к технологиям, которые способствуют изменению структуры производства, созданию новых рынков, продукции и услуг – передовым производственным технологиям (ППТ; Advanced Manufacturing Technology, AMT).

В последние несколько лет внедрение передовых производственных технологий стало темой для активных обсуждений в таких странах как США, странах Европейского Союза и Китае, где с целью повышения конкурентоспособности промышленности запускаются масштабные программы, направленные на технологическое развитие. В США такой программой стала Advanced Manufacturing Partnership, затем – America Makes, в ЕС – инициатива Horizon 2020, в Китае – Made in China 2025.

В декабре 2014 года в России стартовала Национальная технологическая инициатива (НТИ), направленная на развитие стратегически значимых отраслей промышленности и формирование рынков Будущего. На ежегодном мероприятии Агентства стратегических инициатив по продвижению новых проектов «Форсайт-Флот – 2015» были сформированы рабочие группы по созданию и развитию 9 рынков Будущего (AeroNet, AutoNet, MariNet, EnergyNet, NeuroNet, SafeNet, HealthNet, FoodNet, FinNet) и единственная технологическая группа по развитию передовых производственных технологий – «ТехНет» (ППТ), созданная в инициативном порядке проректором по перспективным проектам СПбПУ проф. А.И. Боровковым, директором по инновационному развитию ОАО «НПО «Сатурн» Д.С. Ивановым и директором по науке кластера ядерных технологий фонда «Сколково» А.Д. Фертманом. 5 февраля 2016 года на заседании президиума Совета при Президенте Российской Федерации по модернизации экономики и инновационному развитию России А.И. Боровков и первый заместитель министра промышленности и торговли Российской Федерации Г.С. Никитин были утверждены соруководителями рабочей группы «ТехНет». 

В основе группы «ТехНет» лежит понимание, что именно Технологии создают и развивают Рынки, а не наоборот, и что развитие Экономики Будущего – Цифровой Экономики (Digital Economy), связано, в первую очередь, с мультидисциплинарными, кросс- и надотраслевыми технологиями, которые зачастую будучи созданными для решения узкоотраслевых задач, затем становятся востребованными во многих отраслях промышленности.

Схема, отражающая роль, типы и уровни Фабрик Будущего в матрице Национальной технологической инициативы

Рис. 1. Схема, отражающая роль, типы и уровни Фабрик Будущего
в матрице Национальной технологической инициативы

За рабочей группой «ТехНет» были закреплены основные группы передовых производственных технологий:

  • Цифровое проектирование и моделирование;
  • Новые материалы;
  • Аддитивные технологии.

Данные технологии не имеют привязки к конкретным отраслям и будут применяться в рамках всех будущих рынков, в каждом случае получая определенную фокусировку и отраслевую проблематику. Позже рабочая группа расширила базовый перечень технологий будущего, добавив к трем, указанным выше, еще и такие области знаний / технологии как:

  • Бионика;
  • Мехабиотроника;
  • Сенсорика;
  • Индустриальный интернет;
  • Big Data; 
  • Системы управления.

Комплексное использование указанных технологий, позволит качественно совершенствовать существующие или создавать глобально конкурентоспособные продукты / машины / конструкции / … нового поколения.

«Дорожная карта» Национальной технологической инициативы по направлению «ТехНет» отвечает на следующие вызовы:

  • исчерпания традиционных источников роста (добычи углеводородных ресурсов, дешевой стоимости энергоресурсов и рабочей силы и т.д.),
  • импортозависимости и необходимости опережающего развития высокотехнологичных отраслей промышленности России,

а также сфокусирована на разработке, развитии и применении ППТ для решения задач экспорто-ориентированного импортоопережения и создания глобально конкурентоспособной продукции нового поколения на рынках Будущего.

В рамках Национальной технологической инициативы «дорожная карта» имеет кросс-рыночный и кросс-отраслевой характер, то есть обеспечивает технологическую поддержку развития рынков Будущего и высокотехнологичных компаний посредством развития передовых производственных технологий как в рамках рынка, так и путем кросс-отраслевого трансфера технологий. В связи с этим планируется тесное сотрудничество группы «ТехНет» с перспективными рынками Будущего, которые уже сейчас начинают формироваться.

Цель дорожной карты – создание нового поколения производств – «Фабрик Будущего»: Digital (Цифровая) / Smart («Умная») / Virtual (Виртуальная).

Под Фабрикой Будущего (Factory of the Future, FoF) понимается производственная площадка по проектированию и созданию принципиально новой, глобально конкурентоспособной и кастомизированной / персонализированной продукции. Создание Фабрик Будущего направлено на развитие и повышение экспортного потенциала наукоёмкого сектора российской промышленности, а также на решение актуальных задач по импортозамещению высокотехнологичной зарубежной продукции на основе применения передовых производственных технологий, которые обеспечивают преимущество как на выделенных в рамках НТИ рынков, так и в высокотехнологичных отраслях промышленности.

Ключевой задачей группы «ТехНет» является реализация проектов направленных на:

  • развитие передовых производственных технологий и их эффективное применение в промышленности;
  • создание распределенной регионально-отраслевой сети действующих Фабрик Будущего;
  • формирование новой системы тестирования, стандартизации и сертификации новых материалов, продуктов, технологий и оборудования;
  • развитие системы подготовки инженерно-технических кадров, обладающих компетенциями мирового уровня в области передовых производственных технологий.

Отметим три основных типа Фабрик Будущего, каждый из которых направлен на решение специфических производственных задач:

  • Цифровая Фабрика (Digital Factory) характеризуется использованием технологий цифрового моделирования и проектирования как самих продуктов или изделий, так и производственных процессов на всем протяжении жизненного цикла, что позволяет радикально сократить сроки вывода на рынок и повысить интеллектуалоемкость новых продуктов или изделий (машин, конструкций, агрегатов, приборов, установок и т.д.).
  • «Умная» Фабрика (Smart Factory) формируется, как правило, на основе Цифровой Фабрики. «Умная» Фабрика подразумевает, прежде всего, наличие высокотехнологичного оборудования: 3D-принтеров, ЧПУ-станков, робототехнических комплексов и др. Применение датчиков, сенсоров, а также автоматизированных систем управления технологическими процессами и систем оперативного управления производственными процессами на уровне цеха, предоставляет возможность осуществлять быструю и гибкую (“автоматизированную”) переналадку оборудования. Такой подход позволяет радикально повысить производительность, экологичность и энергоэффективность производства как массовой, так и кастомизированной продукции, удовлетворяющей требованиям рынка и потребителей.
  • Виртуальная Фабрика (Virtual Factory) формируется как распределенная сеть Цифровых и «Умных» Фабрик, а также поставщиков услуг / компонентов. Виртуальная фабрика призвана радикально повысить добавленную стоимость продуктов и изделий и расширить конкурентные предложения на рынке за счет использования технологий управления глобальными цепочками поставок и распределенными производственными активами.

В 2016 году в рамках «дорожной карты» будут запущены испытательные полигоны (TestBeds) Фабрик Будущего по разработке и тестированию совместимости передовых технологий в среде, отражающей реальные производственные условия, и оценки потенциала их интеграции в современное производство. Полигоны (Testbeds) будут создаваться на базе высокотехнологичных предприятий, университетов, малых инновационных предприятий и ФабЛабов* творческих инженерных сообществ, участвующих в решении актуальных промышленных задач. Первыми полигонами (TestBeds) выступят:

  • первый в России Институт передовых производственных технологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (ИППТ СПбПУ), где будет создана Цифровая Фабрика;
  • ОАО «НПО «Сатурн», на площадке которого будет запущена «Умная» Фабрика (в тесном взаимодействии с Цифровой Фабрикой СПбПУ).

Кроме того, планируется запустить распределенную площадку инфраструктурного характера по сертификации материалов и конструкций нового качества, а также проекты по формированию профессионального сообщества и развитию кадрового потенциала в области передовых технологий.

В настоящее время в состав рабочей группы входят представители ИППТ СПбПУ, включая Инжиниринговый центр «Центр компьютерного инжиниринга», группы компаний CompMechLab®,  ОАО «НПО «Сатурн», Сколковского института науки и технологий,  Фонда «Сколково», Фонда «Центр стратегических разработок»,  Российского технологического агентства, ООО «Датадванс», ООО «СМВ Инжиниринг», МГУ им. М.В. Ломоносова, МГТУ им. Н.Э Баумана, ПАО «Ростелеком», ряда других организаций и компаний.

Принципиально важно подчеркнуть, что рабочая группа «ТехНет» открыта для включения новых участников, разделяющих цели и задачи рабочей группы и способных реализовывать перспективные проекты в области передовых производственных технологий.

Новости на сайте по теме публикации:
Другие материалы по теме:
Авиастроение, вертолетостроение, космическая техникаАвтомобилестроениеМашиностроениеБиомеханика, медицинаПриборостроениеМеталлообработкаТурбомашиностроениеУдар, разрушение, высокоскоростные процессыПрикладная (промышленная) гидроаэродинамикаАтомная энергетикаБытовая радиоэлектронная аппаратураГорное машиностроениеЛесная и деревообрабатывающая промышленностьКомпозиционные материалы, композитные конструкцииМеханика горных пород, почв и льдаМехатроника, робототехника, микроэлектромеханические приборыНефтегазовое и химическое машиностроениеМеталлургическое машиностроениеСтроительство, архитектураСудовое машиностроениеСвязь, телекоммуникацииТрубопроводыТермоядерная энергетикаПищевая промышленностьСуперкомпьютинг, высокопроизводительные вычислительные системыНаноматериалы, нанотехнологииСудостроениеВооружения и военная техникаCAD/CAE-технологии (компьютерный инжиниринг)МатериаловедениеИнформационные технологии (IT), PLM-технологииОптимизацияАвиадвигателестроениеЛитье пластмассМультидисциплинарные исследованияТепловые расчетыПрочностные расчетыЭлектромагнитные расчетыНациональная технологическая инициатива