CC BY
123УДК 629.5.083.5
А.Н. Третьяков1, А.В. Четин1, Е.А. Чабанов1' 2
'Пермский филиал Волжского государственного университета водного транспорта,
Пермь, 614060;
2Пермский национальный исследовательский политехнический университет,
Пермь, 614990 e-mail: ceapb@mail.ru
ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СУДОРЕМОНТЕ
Судоремонтная промышленность в современных условиях - это внедрение в технологический процесс инновационных решений и преобразований. С развитием судов нового поколения возникает необходимость не только обновления, но и постоянного развития судоремонтной индустрии. Стратегия применения инновационных технологий во время ремонтных работ, связанных с естественной амортизацией, а также при восстановлении послеаварийных ситуаций является весьма актуальной для современной судоремонтной отрасли. Исторически сложилось, что в период реформ, перестройки и в процессе перехода к рыночным отношениям судоремонтная промышленность Российской Федерации имела очень низкий уровень обеспечения техническими ресурсами. Флот, построенный в прошлом веке, не требовал высокотехничного оснащения. На предприятиях данной сферы применялось оборудование, а также материалы, внедренные в технологический процесс 35-40 лет назад. Подобное устаревшее техническое обслуживание не является достаточным для ремонта современных судов различных категорий. Актуальность расмотренной в статье темы заключается в том, что для организации стабильной работы российского флота нужна полная модернизация судоремонтной отрасли, что невозможно без внедрения инновационных решений.
Ключевые слова: судоремонт, инновационные методы, лазерная резка, лазерная наплавка.
A.N. Tretiakov1, A.V. Chetin1, E.A. Chabanov1' 2
'Perm branch of Volga State University of Water Transport, Perm, 614060;
2Perm National Research Polytechnic University, Perm, 614990 e-mail: ceapb@mail.ru
APPLICATION OF INNOVATIVE TECHNOLOGIES IN SHIP REPAIR
The ship repair industry in modern conditions is the introduction of innovative solutions and transformations into the technological process. With the development of new generation vessels, the need arises not only for updating, but also for the continuous development of the ship repair industry. The strategy for the application of innovative technologies during repairs related to natural depreciation, as well as during recovery from emergencies, is very relevant for the modern ship repair industry. Historically, during the period of reforms, perestroika and in the process of transition to market relations, the ship repair industry of the Russian Federation had a very low level of technical resources. The fleet built in the last century did not require high-tech equipment. The enterprises in this sphere used equipment, as well as materials introduced into the technological process 35-40 years ago. Such outdated maintenance is not sufficient to repair modern vessels of various categories. The relevance of the topic discussed in the article is that for the organization of the stable operation of the russian fleet, a complete modernization of the ship repair industry is necessary, which is impossible without the introduction of innovative solutions.
Key words: ship repair, innovative methods, laser cutting, laser surfacing.
Сложно представить на сегодняшний день развитие ведущих отраслей промышленности, например космической или атомной, без использования современных инновационных технологий, таких как лазерные. Не является исключением судостроение и судоремонт [1].
Техническая эксплуатация водного транспорта: проблемы и пути развития
В ремонтных работах морской техники нашли широкое применение новые высокотехнологичные разработки по лазерной резке и сварке. Динамично происходит внедрение плазменных методик. Например, к преимуществам внедрения портального комплекса «Ритм - Лазер» можно отнести следующие параметры [2]:
- позволяет с высокой точностью вырезать деталь,
- автоматизирована разметка, а также маркировка детале,
- комплекс приспособлен к работе в сложных нестандартных производственных помещениях,
- невысокие расходы на эксплуатацию комплекса,
- надежность конструкции, большие резервные возможности комплекса и его составляющих.
Следует заострить внимание на комплексе «Лабиринт». Новый технологичный процесс
позволяет приварить тонкие ободки, кольца-обечайки к тяжеловесным мощным конструкциям. Прерогатива перед аналогичными модификациями:
- скорость сварных работ,
- миллиметровая толщина свариваемых материалов,
- область обработки деталей,
- возможна сварка в проблемных зонах.
Необходимо отметить инновационную лазерно-дуговую сварку при судоремонтных работах. Налицо положительные аспекты перед традиционными методиками дуговых подходов:
1) высокоскоростной технологический процесс,
2) высокие качественные показатели сварного шва,
3) минимизация присадочных материалов, а также отсутствие деформаций после термической обработки,
4) сведена к минимуму область термического воздействия.
Важным фактором эффективности производства является качество выполняемых работ. Именно по этой причине стоит отметить, что применение лазерных технологий в судоремонтной промышленности является решением таких проблем, как повышение уровня производительности труда и высокий качественный показатель судоремонтных работ.
Акционерное общество «Центр технологии судостроения и судоремонта» (АО «ЦТСС», г. Санкт-Петербург) проводит масштабные исследования в сфере лазерных технологий, занимается усовершенствованием технологических процессов в данном направлении, а также внедряет инновации в производственный цикл на судоремонтных предприятиях.
АО «ЦТСС» - это научный центр, приоритетной задачей которого на сегодняшний день является усовершенствование технологий в лазерной сфере, а также внедрение инновационных разработок в производство. Пионером в данной области стал судоремонтный завод в Астрахани, именно на его производственных площадках введен в эксплуатацию комплекс «Ритм-Малазер» с новой модификацией лазерной резки материалов, применяемых при ремонте морской техники [3].
К инновационным разработкам следует также отнести новое решение в области механической обработки металлов при ремонтных работах судов после длительной эксплуатации. Это экономичное в плане ресурсов решение при подготовке металлической поверхности перед покраской разработано на базе ООО «Барабан НТО» (г. Санкт-Петербург).
Во время проведения ремонтных работ часто приходится регенерировать, реставрировать детали и механизмы машин, имеющих большой износ или повреждения. Для решения таких задач применяется лазерная наплавка.
Данный метод имеет много плюсов:
- разнообразный выбор материалом для наплавки,
- возможность управлять зоной глубины сплавления,
- экономические показатели - время и расход материалов,
- высокий скоростной показатель,
- минимальные проблемы с деформацией,
- гарантия циклизации покрытия и основы. Итог - это цельное изделие.
Проведем аналогию с Китайской Народной Республикой. Известно, что в настоящее время, опередив США, Китай является лидером на всем мировом пространстве по уровню вложений в инновационные разработки.
Следует отметить, что судоремонтная сфера в Китае является государственной собственностью. В состав этой собственности входят не только судостроительные, судоремонтные предприятия и верфи, а также 30 научно-исследовательских институтов.
Секрет инновационных процессов в Китае, связанный с судоремонтной деятельностью, кроется не только в финансовых возможностях, но и в психологии населения Поднебесной - все, что происходит, для процветания страны. Успех инновационных проектов в данной области инвестиций - желание к внедрению инновационных методик и решению поставленных задач, смелая апробация экспериментов и экономия ресурсов.
Китайские судоремонтные предприятия создают вескую конкуренцию на данном рынке услуг. Причин несколько - ценовая и инвестиционная политика, отлаженный сервис. Все эти аспекты позитивно отражаются на спросе данного спектра услуг у судовладельцев.
За 2018-2019 гг. выдано большое количество патентов в сфере ремонта морской техники. Ударение делается на разработку лазерных и плазменных методик по ремонту и обслуживанию флота с различной степенью износа, по борьбе с коррозийными явлениями, ржавчиной, а также лазерной сварке деталей и материалов в нестандартных условиях - плавучих платформах. Большое внимание уделяется компьютерному моделированию, математическим расчетным составляющим и манипуляторам[4].
Несмотря на государственную поддержку и обилие патентов, большая часть интересных разработок производится на сегодняшний день на территории России.
Важными проблемами для российского рынка судоремонтных услуг на сегодняшний день является не отсутствие инвестиционных разработок, а несовершенная законодательная база и таможенный кодекс. Именно по этим причинам судоремонтные предприятия в настоящее время теряют конкурентную способность в отношении аналогичных предприятий в Китае. Создается критическое состояние отрасли, как показывает статистика, происходит сокращение заказов ежегодно.
Сложность ситуации заключается в следующем. Это применение и таможенное оформление оборудования, необходимых материалов, которые привозятся из-за границы для ремонтных работ, как отечественных, так и зарубежных заказчиков. В современных условиях нет возможности организовать весь ассортимент оборудования, согласно международным стандартам в одной стране. Проблемы в оформлении привезенных запасных частей и уплата НДС делают сотрудничество с российскими предприятиями невыгодным для заказчиков.
Литература
1. Храпов В.Е. Инновационные преобразования на судоремонтных предприятиях как потребность устойчивого обеспечения морской деятельности / В.Е. Храпов, Т.В. Турчанинова // Вестник МГТУ. - 2010. - Т. 13, № 1. - С. 120-125.
2. Туричин Г.А. Перспективы внедрения лазерно-дугового процесса для сварки металлов больших толщин / Г.А. Туричин, И.А. Цибульский, М.В. Кузнецов, В.В. Сомов // Ритм. - 2010. -Вып. 10. - С. 28-31.
3. Левшаков В.М. Опыт разработки промышленных лазерных технологий изготовления судокорпусных конструкций / В.М. Левшаков, Н.А. Стешенкова, Н.А. Носырев // Вестник технологии судостроения и судоремонта. - 2013. - № 21. - С. 47-49.
4. Лопота В.А. Компьютерное моделирование лазерной сварки для применений в технологии / В.А. Лопота, Ю.Т. Сухов, Г.А. Туричин // Изв. РАН. - Сер. физ. - Т. 61, № 8. - 1997. -С.1613-1618.
