СУДОСТРОЕНИЕ 4'2010
КОНЦЕПЦИЯ РЕФОРМИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ РОССИЙСКОГО СУДОСТРОЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ
Л. П. Гаврилюк, докт. техн. наук, И. В. Суздалев, докт. техн. наук, e-mail: inbox@ssts.spb.ru (ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта») удк 629.5.001.2
Данная статья дополняет опубликованную в № 3 за 2010 г. статью Герасимова Н. И., Тепляшина М. В. «Основные направления развития судостроения в России».
Программой развития судостроительной промышленности России на период до 2020 г. предусматривается:
• развитие военного кораблестроения (в рамках гособоронзаказа и военно-технического сотрудничества);
• строительство отечественной конкурентоспособной гражданской морской техники, в том числе: более 100 морских судов суммарным дедвейтом около 3,8 млн т, речных судов и судов смешанного плавания (река—море), научно-исследовательских судов и ледоколов, судов и средств освоения шельфа, рыбопромыслового флота.
В программе декларируется увеличение объема выпуска продукции гражданского судостроения к 2015 г. не менее чем в 2,2 раза, к 2030 г. — в 3—4 раза и завоевание не менее 2% от мирового объема судостроения. По военному кораблестроению предполагается восстановление отечественного ВМФ и обеспечение ведущей роли в области экспорта боевых кораблей
Для решения поставленных задач после утраты украинских верфей с крупными сухими доками и стапелями, оснащенных кранами большой грузоподъемности, а также прибалтийского судостроительного и судоремонтного блоков в России, помимо мелких предприятий, имеется одна верфь в Калининграде, пять — в Санкт-Петербурге, одна — в Выборге, три — на Волге, две — на Севере и две — на Дальнем Востоке. Технология строительства судов на этих предприятиях пирамидальная или блочно-секционная с невысокой насыщенностью корпусных сборочных единиц, поскольку крановое оборудование не позволяет создавать крупные сборочные единицы массой более 200— 300 т. Основные производственные фонды имеют износ 60—70%.
Уровень кооперации предприятий по судостроительным видам производства близок к нулю, так как каждое предприятие традиционно развивало собственные мощности кор-пусообрабатывающего, корпусосборочного и трубообрабатывающего производств.
Кадровый состав инженерного корпуса характеризуется в основном двумя возрастными категориями: 20—30% — это люди в возрасте от 50 до 70 лет, имеющие опыт строительства кораблей и судов всех классов и назначений, условно «пенсионеры», и 70—80% — молодые специалисты 22 — 26 лет, уровень подготовки которых, к сожалению, оставляет желать лучшего. Это — типичная ситуация, характерная для значительного по времени разрыва между поколениями и нарушения нормального цикла преемственности при передаче знаний от поколения к поколению.
Практически только два предприятия в Санкт-Петербурге и одно на Севере могут строить суда водоизмещением порядка 50 000 т (принципиально до 100 000 т). Оценивая задачи, поставленные перед отечественным судостроением, можно утверждать, что программа военного кораблестроения ближайших 10 лет при условии своевременного финансирования может быть выполнена. Однако в случае увеличения этой программы строительства крейсеров и авианосцев, в том числе атомных, потребуется модернизация мощностей имеющихся верфей.
Для выполнения намеченных Правительством амбициозных планов в полном объеме предприятия российской судостроительной отрасли должны быть существенно реформированы. Анализ опыта ведущих мировых судостроительных компаний показывает, что для решения подобных задач необходимы следующие технологии, оборудование, сооружения и организационно-технические мероприятия:
• крупноблочное строительство;
• сухие доки больших размеров с кранами грузоподъемностью до 2000 т;
СУДОСТРОЕНИЕ 4'2010
ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СУДОСТРОЕНИЯ
• использование современных трехмерных средств измерения и электронного представления технической документации;
• высокий уровень кооперации верфей в корпусостроении, предусматривающий сборку корпусных конструкций в «чистый размер» в специализированных цехах с высоким уровнем механизации, спуск крупных сборочных единиц с помощью устройств типа «синхролифт» и подача их плавсредствами в доки и на стапели верфей.
Перенос мирового опыта в российские условия потребует значительных финансовых затрат и много времени. Только по целевой программе «Развитие гражданской морской техники на 2009—2016 годы» Правительством Российской Федерации предусматривается выделить 92 млрд руб. Стратегией развития российского судостроения предусмотрены реконструкция существующих верфей, а также строительство двух крупных верфей на Дальнем Востоке и одной на Северо-Западе с большими сухими доками, оснащенными кранами большой грузоподъемности. Последнее, несомненно, в перспективе повысит потенциал российского судостроения. Однако сроки строительства новых верфей и оснащения существующих верфей кранами большой грузоподъемности, даже в условиях командной экономики до 80-х годов превышали 7 лет. Другая проблема новых верфей — квалифицированные кадры, положение с которыми в ближайшей перспективе еще более ухудшится из-за серьезного разрыва между поколениями.
Не умаляя важности принятой Правительством Российской Федерации программы строительства новых и диверсификации старых верфей, трезво и взвешенно оценивая ситуацию, необходимо отметить, что в столь ответственном деле оставлен без должного внимания один из очень важных факторов — технологический. А именно этот фактор является базовым, и начинать реформирование российского судостроения необходимо с технологии судостроения. Реформируя и совершенствуя технологию судостроения, можно, по нашему мнению, в значительной мере ускорить достижение поставленных в
программе развития отечественного судостроения задач, используя уже имеющиеся мощности и оставшиеся в промышленности высококвалифицированные кадры.
Концепция реформирования и совершенствования технологий судостроения предусматривает реализацию следующих мероприятий:
1. Реформирование существующей системы стандартов и регламентов по судовым проверочным работам, основанным на одномерных или плоских измерениях, с целью качественного повышения точности и отказа от существующей в настоящее время технологии пригонки конструкций «по месту» со сборочными натягами. При этом необходимо отметить, что крупноблочное строительство судов, специализация корпусных производств и широкая кооперация верфей в сфере изготовления корпусных конструкций, роботизация и внедрение высокоэффективных передовых технологий сварки не возможны при подгонке судовых конструкций «по месту».
2. Совершенствование метрологической базы и системы судовых проверочных работ на основе современных трехмерных средств измерения с целью перехода на машиностроительные принципы и точности сборки судов [1].
3. Электронное 3D-проектиро-вание конструкторской документации, резко упрощающее контроль собираемости конструкций и исключающее физическое моделирование сборочных единиц и связанные с этим затраты времени, труда и финансов.
4. Создание ряда специализированных производств по выпуску корпусных конструкций в «чистый размер», трубопроводов и насыщенных сборочных единиц для различных кораблей и судов с виртуальной проверкой их собираемости перед подачей на верфи. При этом такие специализированные производства должны:
У быть оснащены современным метрологическим оборудованием;
/ иметь необходимую нормативно-техническую документацию;
У использовать современные средства механизации и роботизации сборочных процессов;
У применять передовые лазерные и другие технологии малоде-
формационной сварки корпусных конструкций для того, чтобы реализовать машиностроительные точности при изготовлении корпусных конструкций.
Необходимо иметь в виду, что специализированные производства сокращают затраты на реконструкцию старых верфей и строительство новых. Загрузка специализированных производств создаст условия для ритмичной их работы и быстрой окупаемости вложенных затрат.
5. Разработка средств и развитие технологий транспортировки крупных насыщенных сборочных единиц водным путем, в том числе по мелководью, в условиях короткого лета, а также на большие расстояния.
6. Создание средств напольного перемещения (совместно с оснащением верфей кранами грузоподъемностью до 400 т), которые более эффективны для перемещения крупных сборочных единиц по сравнению с дорогостоящими кранами грузоподъемностью свыше 700 т с большим пролетом и с малым коэффициентом использования.
7. Развитие технологий и средств позиционирования с повышенной точностью перемещения блоков судов и кораблей, оконтуро-ванных в «чистый размер», и создание условий для автоматизации процессов сварки и внедрения лазерных и других прогрессивных технологий соединения конструкций при монтаже.
8. Развитие технологий прогнозирования сварочных деформаций конструкций и снятия остаточных сварочных напряжений.
9. Совершенствование технологий и средств сборки крупных судов и кораблей на плаву, позволяющих строить суда водоизмещением свыше 100 000 т, не дожидаясь завершения строительства верфей с крупными доками. Сборка на плаву широко использовалась в отечественном судостроении при изготовлении крупнотоннажных судов и буровых установок. В частности, разрабатывался проект установки спонсонов авианосца на плаву с использованием технологических понтонов.
10. Проектирование судов с применением крупных насыщенных блоков, а кораблей — с зонально-модульными блоками вооружения [2].
ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СУДОСТРОЕНИЯ
СУДОСТРОЕНИЕ 4'2010
11. Совершенствование технологий и средств согласования оружия без выхода в море (контрольные стрельбы только на головных судах), а также инструментальных методов контроля точности согласования в эксплуатации.
12. Многоступенчатая подготовка инженеров и рабочих, включающая, помимо базового образования по судостроительным профессиям, получение знаний по инновационным технологиям в системе переподготовки кадров.
Реформирование судостроительных технологий невозможно без средств технологического оснащения (СТО), централизованны
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.