uacrussia (uacrussia) wrote,
uacrussia
uacrussia

Песочный аутсорсинг: 3D-технологии помогают восстанавливать металлургию ОАК


Формы для литья по выжигаемым моделям, полученные с помощью 3D-печати

Опытные советские металлурги, запустившие в годы индустриализации СССР литейное производство на территории Казанского авиационного завода им. С. П. Горбунова, вряд ли подозревали, что второе рождение их детище получит благодаря… песку, смоле и машине-роботу.

Тем не менее именно песок и смола – непременные компоненты технологии 3D-печати литейных форм – позволили вернуть легендарное литейное производство к жизни и обеспечить высококачественным литьем уже не только авиационное, но и десятки других производств по всему Поволжью.

Основатели производства – тридцатилетние Эльбрус Магдеев и Кирилл Колганов. Пару лет назад создали две организации – Проектно-инжиниринговую компанию (на базе литейки) и Центр цифровых технологий (ЦЦТ) (располагается на территории ОКБ им. М. П. Симонова, соседствующего с Казанским авиационным заводом им. С. П. Горубнова, КАЗ). Цифровое и литейное производство на базе КАЗ – первое, которое создают предприниматели в рамках новой индустриальной модели #ОАК.

Вызов непроизводительности


Промышленный 3D-принтер ExOne S-MAX.

О принятии новой индустриальной модели ОАК заместитель министра промышленности и торговли Андрей Богинский и президент корпорации Юрий Слюсарь объявили в конце 2016 года.

Новая модель предусматривает выстраивание приоритетов, схожих с теми, которые существуют у мировых лидеров авиастроения – Boeing или Airbus. Мировые гранды контролируют лишь несколько ключевых направлений производства самолета: проектирование, сборку наиболее сложных элементов и агрегатов, продажи и послепродажное обслуживание – не более 10 % всей технологической цепочки. Все остальное выполняют по специальным заказам тысячи специализированных компаний по всему миру.

Цель ОАК – отойти от действующей модели производства, по которой практически все этапы производства сконцентрированы на заводах-финалистах, развивать межзаводскую кооперацию, центры компетенций (каждый из которых развивал бы определенную технологию для всего холдинга) и аутсорсинг.

Одна из ключевых идей – передача ряда непрофильных (в том числе заготовительных) производств в корпорации сторонним организациям. А делать это планируется в том числе выделяя избыточные производственные площади на территории российских авиастроительных заводов.

«Одна из стратегических задач нашей корпорации – существенное улучшение межзаводской кооперации, создание новых специализированных производств, обеспечение развитой индустриальной базы. По ряду направлений, в особенности низким переделам, готовы сотрудничать с компаниями Госкорпорации «Ростех», частными предприятиями, по развитию этих производств за периметром нашего холдинга», – сказал президент ОАК Юрий Слюсарь.

Из Европы – в Казань


Рентген-контроль отливки на промышленном томографе.

Едва ли не самыми молодыми участниками обсуждения новой индустриальной модели ОАК в инновационном кластере Гиперкуб «Сколково» стали Эльбрус Магдеев и Кирилл Колганов.

К моменту объявления о реализации новой индустриальной модели Эльбрус и Кирилл организовали производство полного цикла – центр 3D-технологий и литейное производство – в Казани.

Путь к созданию первого собственного высокотехнологичного бизнеса у каждого из основателей был индивидуальным. Эльбрус Магдеев получил образование в Европе: сначала в Англии, затем в Швейцарии, постепенно достигнув больших успехов в области предпринимательства и управления крупными проектами в сфере недвижимости. Желание развиваться, двигаться вперед и исследовать неизвестные области в итоге привело Магдеева к изучению совершенно новой отрасли: ему было предложено стать руководителем НИИнефтепромхим, возглавив антикризисную команду. Приняв этот вызов, за очень короткий срок Эльбрус смог не только сохранить накопленный еще с советских времен научный потенциал компании, но и полностью пересмотреть и реорганизовать модель управления, значительно сократив издержки и вернув институту утраченные позиции лидера на российском рынке.

Кирилл Колганов же, выпускник экономического факультета Московского государственного университета (МГУ), с первых лет учебы проявлял большой интерес к новым технологиям. Он участвовал в развитии технопарка МГУ на Ленинских горах, общаясь со множеством компаний, основанных учеными и молодыми стартаперами, которые хотели стать резидентами парка.

Уже в 2013 году пути будущих партнеров пересеклись, и, отталкиваясь от общей идеи и желания развивать свой бизнес в сфере высокотехнологичного производства, они приняли решение реализовать совместный проект в Казани – родном городе Эльбруса, а накопленный опыт и связи помогли им в этом.

«Идею создания такого производства продиктовал рынок – на нем отсутствовали доступные для широкого круга потребителей высокотехнологичные производства по изготовлению литых заготовок, при этом обязательным требованием рыка было качество и время, за которое может изготавливаться отливка.

«Начали плясать от печки. Первым шагом стала организация литейной площадки. Провели санацию площадей, выделенных КАЗ на территории цеха цветного литья, который на тот момент не работал уже 3 года», – вспоминает Эльбрус Магдеев.

Грант Минэкономразвития России, а также кредит в банке «АК БАРС» дали возможность построить новое двухэтажное здание на территории ОКБ им. М. П. Симонова, неподалеку от КАЗ. Фирма закупила высокотехнологичное немецкое оборудование (3D-принтер, оптический сканер, который позволяет за несколько минут воссоздать точную геометрию практически любой детали, томограф), суперкомпьютер и одну из лучших в стране лабораторий.

Под шефством главного технолога оборудование осваивают и молодые специалисты – выпускники Казанского авиационного института. «Особенность нашего предприятия в том, что подобного оборудования в России в свободном доступе практически нет. Несколько аппаратов закуплено, они работают в Национальном институте авиационных технологий в Москве, ряде закрытых предприятий оборонно-промышленного комплекса, но вот чтобы заказ на производство можно было разместить практически любой организации – такого нет и это наше большое конкурентное преимущество», – говорит Магдеев.

Запустить производство помогли руководители КАЗа – общаться начинали еще при предыдущем директоре завода Александре Бобрышеве, с запуском центра помог нынешний директор Николай Савицких и генеральный директор «Туполева» Александр Конюхов.

«Лично на мое решение о переезде в Татарстан не в последней мере повлияло отношение местных властей к малому и среднему бизнесу. Правительство Республики уделяет большое внимание развитию промышленности и технологичным стартапам. В первые месяцы мы получали много вопросов – не от контролирующих органов, а по делу – от местных властей – Министерства промышленности и торговли и Министерства экономики, – как идут дела и нуждаемся ли мы в какой-либо помощи. С этой точки зрения предпринимательский климат и отношение к таким, как мы просто удивительное», – говорит Кирилл.

Но самое большое преимущество предприятия – «заряженные мечтой» люди. Технический директор Илья Микрюков еще в 2007 году с идеей организации производства отливок для опытных работ и малых серий занял 1-е место среди молодых работников «КАМАЗа» в номинации «повышение производительности труда». В силу разных причин проект по аддитивным технологиям на автомобильном гиганте реализовать не удалось.

Коллеги Ильи – Максим Анискович и Марат Фазлыев – также были «заражены» идеей создания высокотехнологичного производства с нуля.

Технологии на песке


Участок подготовки литейно-стержневых форм.

Помимо высокотехнологичных приборов, едва ли не самая крупная статья расходов организации – на покупку песка. Кварцевый песок в аккуратных светлых мешках хранится здесь же, на небольшом складе.

«С самых первых дней освоения этой технологии стало понятно, что для успешного выхода на рынок необходимо заменить импортные материалы на отечественные. Была проведена большая работа с институтами, а также производителями песка и химии. Только за счет применения отечественного песка удалось снизить себестоимость изготовления литейной формы в разы», – говорит Илья Микрюков.

Основой технологического процесса изготовления отливок стало выращивание при помощи 3D-принтера SMAX немецкой компании ExONE литейных форм. Машина слой за слоем из песка и фурановой смолы формирует геометрию литейной формы любой сложности, толщина слоя при этом составляет всего 0,28 мм, а точность позиционирования печатающей головки (которая очень похожа на ту, что можно увидеть в струйном принтере, но значительно больше в размерах) составляет до 0,1 мм.

После изготовления форма тщательно обдувается – из нее удаляют не связанный смолой песок. Теперь она готова к сборке и заливке. Форма одноразовая, однако ее термостойкости достаточно для изготовления сложных отливок не только из алюминиевых сплавов, но и из чугуна и сталей, где температура заливки в два раза выше.

Новая #технология изготовления литейных форм имеет огромное количество преимуществ по сравнению с традиционной, особенно в тех производствах, где производственная программа представлена большой номенклатурой и небольшим количеством одновременно изготавливаемых позиций.
В первые месяцы работы компания делала детали для самолета Ту-214 для КАЗа и соседей – завода «Электроприбор».

«Как сегодня помню, что самый трудный год был 2014. Мы налаживали оборудование и технологию, и первому заказчику – “Электроприбору” – сдать с первого раза заказ не получалось», – сетует Илья Микрюков.

Компьютерный рентгеновский томограф, закупленный в уникальной для нашей страны комплектации, позволяет проводить рентгеновский анализ дефектов, внутренней структуры, а также получать трехмерное изображение исследуемых объектов. Основная задача томографа – неразрушающий контроль литья. Все данные, полученные на томографе, исследуются технологом для принятия решения о годности литья.

Расчеты проводятся на вычислительном кластере мощностью 12 терафлопс, что позволяет значительно сократить этап математического моделирования процессов, например заливки и кристаллизации отливок.

«К нам регулярно приезжают знакомиться с производством делегации из самых разных отраслей промышленности – авиации, судостроения, машиностроители», – говорит Магдеев. Несмотря на то, что по итогам 2016 года КАЗ сократил объем заказов для программы Ту-214 и других, выручка предприятия увеличилась. К 2017 году у ЦЦТ появилось более десятка клиентов. Обратили внимание на нишу аддитивных технологий.

Уникальные технологии позволяют зарабатывать ЦЦТ и на совсем неожиданных заказах. Так, в начале 2016 года в ЦЦТ обратился Межгосударственный авиационный комитет с целью проведения исследования узла вертолета Ми-8Т, разбившегося на Енисее. Техника проанализировала внутренние части агрегата и построила сложную 3D-модель. Раньше такие работы отечественные регулирующие органы производили только за рубежом.

Вычислительные мощности суперкомпьютера арендуют конструкторские бюро авиастроительных предприятий Республики Татарстан по удаленному доступу.

Эхо войны

Вместе с Ильей Микрюковым с родины грузовика КАМАЗ – из Набережных Челнов – в Казань перебрались Максим Анискович и Марат Фазлыев.

За плечами металлургов успешная карьера на крупнейшем в Европе литейном производстве, где на целом конвейере выпускалось до 300 различных типов изделий.

В Казани ждала совершенно другая картина – практически заброшенный цех, который не работал несколько лет. Внутри – старое немецкое или американское оборудование 30–40 годов прошлого века.

Но ждала и перспектива. В Набережных Челнах технология не позволяла производить постоянные эксперименты с новыми сплавами, типами изделий. Конвейер на несколько тысяч машин в год просто не остановишь. В Казани инновационный металлургический участок можно было создать практически с нуля.

Сегодня цикл – отливки, мехобработку, закалку изделий и лабораторию – полностью восстановили. Прошлой осенью прохудилась крыша, и ее тоже пришлось перекрывать.

Технических специалистов также приходилось искать с нуля. «В исключительных случаях обращались даже к услугам Avito», – вспоминает Анискович.

Поначалу приемлемый объем заказов давал сам завод. Но в 2015 году доля КАЗ в портфеле предприятий стала сокращаться. Заказчиками предприятия стали другие предприятия ОАК, также начали подтягиваться и другие промышленные предприятия, сначала из Казани и других городов Поволжья, потом и из других регионов.

В последние полтора-два десятка лет на российских заводах литейные производства начали массово закрываться. Снижались промышленные объемы на самих предприятиях, также отечественных металлургов выдавливали китайские. «Они делали, может быть, не такие качественные, как в России или Европе, но вполне недорогие изделия», – говорит Максим.

Ситуация изменилась в 2015 году с девальвацией рубля. К тому времени цены у китайцев превысили российские.

«Мы готовы помогать решать конкретные проекты и фермерам и малым заводам. Людям нужно чинить крышки для двигателей, кронштейны. Заказывать все это за рубежом, как раньше, стало и накладно и долго, нашими партнерами становятся десятки новых производств», – делится Анисокович.
Tags: #ОАК, #технология, Горизонты, инновации
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 1 comment