— Чтобы предприятия отрасли двигателестроения устойчиво развивались, их нельзя делить по направлениям: судовое, железнодорожное, автомобильное. Структура производства устроена
сегодня так, что базовые компоненты — элементы цилиндропоршневой группы, топливной аппаратуры или агрегаты наддува для разных типов двигателей — выпускают на одних и тех же предприятиях. Для устойчивого развития отрасли необходима синергия работы заводов, производящих двигатели разных назначений, производителей компонентов, отраслевой и вузовской науки и инжиниринга. Исходя из этого очевидно, что изменить ситуацию к лучшему позволит проведение федерального форума по развитию поршневого двигателестроения. Кстати, подобное мероприятие уже проводилось в 2018 году.
Основная идея форума — собрать вместе представителей промышленных предприятий, производящих поршневые двигатели и компоненты для них, разработчиков из инженерных компаний и научных отраслевых центров — ФГУП НАМИ, Крыловского центра, ФАУ ЦИАМ, ВНИИЖТ и так далее. Должны участвовать представители вузов, в которых имеются кафедры двигателей внутреннего сгорания (ДВС), а также кафедры, в учебную работу которых включен курс по ДВС. Разумным и важным будет участие в форуме представителей федеральных органов исполнительной власти — Министерства промышленности и торговли, Министерства образования, Министерства обороны, представителей различных институтов поддержки — Фонда перспективных исследований, Российского научного фонда, Фонда развития промышленности.
Мы должны спроектировать матрицу потребностей наших предприятий и оценить возможности высшей школы, государственных научных центров, понять, что мы можем предложить сегодня заводам для решения их насущных задач. Необходимо восполнить пробелы, которые у нас есть, и нарисовать дорожную карту, позволившую бы максимально эффективно обеспечить организацию производства продукции, весьма востребованной сегодня в нашей стране.
— Выпуск современных двигателей упирается в производство ключевых компонентов — блоков цилиндров, топливной аппаратуры, коленчатых валов …
— Конечно, в форуме должны участвовать и такие предприятия, например, как «Алтайский завод прецизионных изделий» (АЗПИ). Предприятие выпускает ТПА, взаимозаменяемую с продукцией ведущих мировых производителей и точно не уступающую ей по качеству. Очень эффективное предприятие, имеющее высокие компетенции.
Для того чтобы освоить производство топливной аппаратуры для судовых дизелей (эти двигатели, как правило, среднеоборотные и с бóльшим диаметром цилиндра, чем у автомобильных двигателей), не обойтись без средств поддержки и гарантированного стабильного заказа. Необходима синергия между Коломенским заводом, «Пензадизельмашем», КАМАЗом, ЯМЗ, «Звездой», «Волжским дизелем им. Маминых», «Кингисеппским машиностроительным заводом», МПС, АЗДА — всеми, кто так или иначе производит судовые двигатели или планирует это делать.
Требуется консолидированный заказ, чтобы мы могли определить, какие именно нужны форсунки, какие топливные насосы высокого давления, чтобы не обеспечивать финансирование технологических производств по несколько раз. Такую роскошь мы позволить себе сейчас не можем. Все это и должно обсуждаться на форуме. Мало сделать правильную форсунку, надо еще и понять, как она будет работать в составе двигателя, то есть нужно уметь моделировать рабочий процесс и добиваться требуемых показателей.
— На Западе за передовые разработки в основном отвечают инжиниринговые центры — AVL, Ricardo, FEV Motorentechnik, в Советском Союзе это была компетенция НИИД, ЦНИДИ, ЦНИТА и прочих научных центров. Какие структуры нам нужны сегодня? И под силу ли такие задачи крупным отечественным промышленным холдингам?
— Здесь, наверное, стоит заглянуть в историю. Современный судовой или автомобильный дизель существенно отличается от тех двигателей, которые разрабатывались во времена СССР. В автомобильной промышленности время сжато сильнее, инновации приходят быстрее, объемы рынка другие, требования к двигателям тоже другие. Конструкции дизелей, которые были разработаны во второй половине XX века, не то чтобы потеряли актуальность, просто сегодня требуются другие технологии и другие характеристики. И каким бы успешным ни было промышленное предприятие, ему, при всем уважении, не хватит компетенций сегодня, чтобы в требуемые сроки спроектировать и организовать производство современного двигателя, неважно, авиационный это мотор, судовой или автомобильный. Да и заводских КБ у нас остается все меньше и меньше.
В 1940−1960 годы автопроизводители справлялись своими силами, но потребность в повышении характеристик двигателей росла. Мы проанализировали рост литровой мощности автомобильных двигателей: с 1945 по 2015 год этот показатель автомобильных дизельных двигателей для малолитражных автомобилей увеличился в семь раз. А это уже крупная инженерно-технологическая научная задача. Почему привожу в пример автомобили? У вашего журнала аудитория в основном корабельная, но автомобили есть у каждого корабела, и мы на протяжении всей нашей жизни видим, как изменяются автомобили, как ускоряется этот процесс.
Раньше цикл разработки автомобиля составлял 15 лет, потом — 10, 7. Сейчас новые автомобильные платформы разрабатываются в Китае за полтора-два года. При этом каждая платформа живет порядка семи лет. Для того, чтобы постоянно разрабатывать что-то новое, конечно же, ни у одного предприятия не хватит средств. Решение такой задачи требует включения в штат широкого спектра конструкторов, технологов, ученых, способных моделировать и оптимизировать рабочие процессы, конструкционные элементы, технологические процессы — все то, что позволяет управлять жизненным циклом ДВС. Поэтому в конце 1970-х — начале 1980 годов и стали возникать специализированные инжиниринговые компании. Вы совершенно справедливо отметили их вклад в развитие поршневых комбинированных двигателей.
AVL, Ricardo, FEV Motorentechnik, Porsche Engineering фактически поделили рынок инженерных услуг в двигателестроении. Они активно работают и в Китае. По сути, все замечательные китайские двигатели, которые мы можем видеть сегодня, не состоялись бы без участия этих автортетных инженерных компаний. В Германии такого понятия, как отраслевой государственный научный центр, не существовало в принципе. Фундаментальная и прикладная наука в основном базировались в университетах. И инжиниринговые компании выросли из университетов.
Самый яркий пример — это FEV, наиболее молодая компания. Она возникла на базе Высшей прикладной школы Ахена. Примерно то же самое можно сказать и про AVL. Без тесного сотрудничества с университетом города Грац эта компания, наверное, не вышла бы на глобальный уровень. То же самое можно сказать и о Porsche Engineering, и Ricardo.
Нам очень важно осознать реальную проблематику, понять, где мы находимся, какими возможностями располагаем.
Нам очень важно осознать реальную проблематику, понять, где мы находимся, какие возможности у нас есть, кто и что может делать. Поэтому на вопрос, нужен ли нам общий инженерный центр по двигателестроению, отвечу: «Наверное, да». Но нужно понимать, что такие центры у нас уже есть, они, правда, имеют немного другую отраслевую направленность. Это НАМИ, ЦИАМ. Там есть отделы, управления, которые занимаются разработкой двигателей.
Как можно выстроить потенциальное взаимодействие между существующими отраслевыми центрами, между вузами, пока непонятно. Но то, что нам нужна синергия, совершенно точно. Конкурировать друг с другом нельзя ни в коем случае, времена капиталистической конкуренции, на мой взгляд, уходят в сторону. Сейчас остро стоит вопрос развития промышленности, необходимой нашей стране, прежде всего, для обеспечения суверенитета и безопасности.
— Буквально пять лет назад многие автомобильные гиганты заявляли, что прекращают разработки новых типов ДВС. Сегодня ситуация изменилась?
— Изменилась. Я был удивлен, что эти серьезные структуры заявляли такие, на мой взгляд, абсурдные вещи. Можно вспомнить историю про озоновые дыры, когда всех пугали, что мы скором умрем от избыточного ультрафиолета. В итоге весь мир перешел на более дорогой, но менее эффективный фреон, а с точки зрения проблемы озоновых дыр ничего не изменилось. То же самое было с Парижскими соглашениями и добровольными ограничениями на парниковые газы. На мой взгляд, российская наука тогда проявила себя самой объективной и независимой. В 2015 году это обсуждалась в рамках заседаний национального комитета РАН по тепло— и массообмену (академиками Леонтьевым и Клименко), на РНТК. Отмечалось, что глобальное потепление существует, но не имеет прямого отношения к антропоморфному фактору.
Для того, чтобы понять, кто конечный бенефициар Парижских соглашений, надо просто взглянуть на структуру генерации электроэнергии, например в Китае. Там 50% энергии вырабатывается из угля, поэтому Китай должен был платить самый большой налог за самую большую удельную концентрацию парниковых газов, в данном случае CO₂.
Сейчас, как вы отметили, происходит мощный откат, даже европейские автопроизводители заявляют один за другим, что они возвращаются к разработке поршневых двигателей, так как есть естественные предпосылки, связанные, например, с балансом энергии. Если не ошибаюсь, в нашей стране в 2022 году суммарная мощность только поршневых автомобильных двигателей в 16,5 раз превышала установленную мощность всех наших электростанций.
Понятно, что коэффициент загрузки автомобильных двигателей не 100%, но даже в этом случае, если мы все завтра проснемся, а наши автомобили превратятся в электромобили, то 90% этих машин нечем будет заряжать. В течение ближайших 20−30 лет тотально пересесть на электромобили у нас не получится, если только число машин кратно не снизят путем регулирования налогов и акцизов. Пока же количество автомобилей растет. Поэтому никуда мы от тепловых двигателей под капотом автомобиля пока что не уйдем.
— Вы, наверное, слышали заявление ОСК о завершении первого этапа работ по созданию линейки судовых малооборотных двигателей, организации конструкторских бюро и подготовке базы для выхода на серийное производство…
— Разработка такого сложного объекта, как современный судовой дизель, — большая и сложная задача, и я боюсь, что сроки, которые заявлены, немножко оптимистичны. Вопрос даже не в разработке, вопрос в доступности технологий. Разработать можно все что угодно, но нужно еще заставить разные компоненты, которые будут у кого-то заказываться, корректно и надежно работать в составе одного агрегата. Речь ведь идет не только о формообразовании и касается не только материала, это еще и химикотермическая обработка, это различные покрытия, хром, анодирование.
Надо не забывать ситуацию, в которой оказался наш автопром, когда мы от одной зависимости — от европейских и корейских производителей — перешли на жесткую зависимость от китайских компаний. В этом плане есть очень серьезный риск: если вдруг политика зарубежного партнера, который будет поставлять, например, компоненты для двигателя, изменится, мы рискуем потерять время, вложенные в проект средства и остаться без двигателя. Эти риски надо оценивать, но я уверен, что в ОСК работают профессионалы и они эти риски оценили.
— Какие тенденции характеризуют сегодня мировой рынок судовых двигателей?
— Сейчас с прогнозами сложно. Это связано не столько с актуальными барьерами в общении, а с тем, что многие эксперты из-за конфликта между энергетикой и экологией просто не понимают, куда идти. Количество энергии, генерируемой на каждого человека, за 200 лет увеличилось вчетверо, а население планеты за этот период увеличилось в восемь раз. Человечество стало чаще ездить, больше потреблять и так далее. Думаю, снизить энтропию мы не сможем, но ее рост будем стараться замедлять. Будет вестись борьба, прежде всего нацеленная на снижение энергетических затрат для решения конкретной задачи. И в судостроении все будет идти по этому сценарию — по пути снижения энергетической себестоимости жизненного цикла каждого судна, каждого корабля. Такие идеи бродят сейчас в головах и активно обсуждаются многими учеными мира.
— Приглашения участникам форума еще не рассылаете?
— Форум пока обсуждается на уровне идеи. Структура и формат мероприятия могут стать немного шире, если этого потребуют потенциальные участники. Уверен, что необходимо приглашать представителей предприятий, производящих двигатели для автомобильной, авиационной промышленности, мототехники, в том числе для беспилотных систем. Спектр должен быть очень широкий. На данный момент мы уже общались с руководством «Коломенского завода», который входит в состав «Трансмашхолдинг», с холдингом «Синара — Транспортные Машины».
- ДМ-185 – ресурс и запас прочности на уровне современных двигателей
- РУМО: В год планируем производить по 60 судовых двигателей
- «Необходимо создавать отдельную госпрограмму для разработки отечественных судовых двигателей»
- Какие судовые двигатели мы можем сегодня построить? Мнение эксперта
- Как береза может помочь судовому двигателестроению?
