Судостроительная промышленность в значительной мере определяет стратегическую, политическую, транспортную, продовольственную и энергетическую безопасность государства, использует главные достижения научно-технического прогресса при реализации крупных проектов создания гражданской и военной техники, объективно влияет на развитие технологий в таких смежных отраслях промышленности, как металлургия, машиностроение, радиоэлектроника и многие другие[3].
Важным документом для развития судостроительной отрасли России является "Государственная программа развития вооружений на 2007-2015 годы", в соответствии с которой общий объем финансирования переоснащения военно-морского флота составит более 900 млрд. руб., причем до 2015 года предусматривается строительство более 30 боевых кораблей, подводных лодок и катеров, в том числе: 2 многоцелевые атомные подводные лодки, 4 дизельные подводные лодки, не менее 3 атомных подводных лодок проекта 955/955А, 12 боевых надводных кораблей и 5 боевых катеров[1].
Облик создаваемых кораблей во многом определяется новыми разработками и технологиями. Достаточно четко оформились пять-шесть технологий, определяющих облик современного корабля. Одним из примеров является главное качество подводных лодок - это скрытность, которая определяется в основном акустическими полями и полями электромагнитной группы. При этом их значимость различна в океанской зоне и мелководных акваториях. Надводным кораблям необходимо в первую очередь обеспечить защищенность от подводного оружия и современных ударных средств с самонаведением по различным полям верхней полусферы.
Одной из разработки этой цепочки является системы типа «Каскад», предназначенная для компенсации электрического поля и противокоррозионной защиты гребных винтов и корпуса корабля, позволяет обеспечить эффективное снижение электрического поля гальванической пары «гребной винт – корпус» и усиленную противокоррозионную защиту гребных винтов с возможностью контроля уровня защиты. Активное устройство электрического замыкания гребного вала на корпус обеспечивает снижение составляющей низкочастотного электромагнитного поля, обусловленной пульсациями гальванического тока на валолинии. Контактно-щеточное устройство имеет 28 контактных щеток и брызгозащищенное исполнение.
Рисунок 1 - Размещение элементов системы «Каскад» на боевом корабле [9].
Для измерения радиолокационных портретов надводных кораблей является Исследовательский радиолокационный измерительный комплекс. Он позволяет с помощью ISAR-процедуры, реализованной с использованием новейших твердотельных устройств и технологий регистрации и обработки сигналов, выполнять измерения с высоким (порядка 1 м) разрешением по дальности и азимуту для выявления «блестящих точек» – элементов корабельных конструкций, имеющих повышенную радиолокационную заметность, а также для оценки эффективности мероприятий по их устранению.
Многофункциональная акустико-эмиссионная (АЭ) система КАЭМС диагностики технического состояния корпусных конструкций – оригинальная система классификации дефектов по регистрируемым АЭ сигналам. Она основана на их многопараметрическом анализе и цветовой индикации степени опасности. Система согласована и одобрена экспертным советом по неразрушающему контролю Госгортехнадзора РФ. КАЭМС позволяет выполнять контроль качества сварных соединений непосредственно в процессе сварки.
Институт Крылова занимается разработкой конструкций гребных винтов с низкой виброактивностью. На сегодняшний день институт – эксклюзивный проектант гребных винтов для шведско-финской фирмы ABB-Azipod.
В настоящее время большинство современных судов основных классов ведущих морских стран производятся по stealth-технологии, придающие им малую заметность. Например, корабли прибрежной зоны проекта 21632 типа «Торнадо» имеют наклонные плоские поверхности надстройки и орудийной башни, фальшборты способствуют рассеянию отраженных волн радиолокационных станций и уменьшают их интенсивность, то есть вторичное радиолокационное поле корабля. Так же архитектура «Гепарда» разработана с учетом технологии «Стелс».
Институт Крылова в области корабельных stealth-технологий активно ведет поиски решений по созданию легких и прочных радиопоглощающих материалов, эффективных в широком радиолокационном диапазоне длин волн, в том числе с использованием достижений нанотехнологий. К настоящему времени разработаны и изготовлены (с участием предприятий судостроительной отрасли) образцы новых конструкционных радиопоглощающих материалов, обеспечивающие коэффициент отражения электромагнитных волн не хуже чем -10 дБ в диапазонах S, X, Ka. Эти образцы имеют необходимые конструктивные свойства, предъявляемые к корабельным конструкциям.
Генеральный директор ОАО «ЗВЕЗДА» Павел Плавник на международном Форуме "Морская индустрия России" отметил безусловную экономическую целесообразность развития в России собственного производства судовых энергетических установок, которые в комплексе составляют до 40% стоимости готового судна и могут являться для судостроения ключевым источником добавленной стоимости. И, напротив, массовое использование продукции западных машиностроителей на российских проектах не только снижает экономическую эффективность судостроения, но и надолго привязывает эксплуатантов к сервису и поставкам ЗИП от западных поставщиков, тем самым ставя российское судостроение в технологическую зависимость от импорта, а государство - в неустойчивое положение в вопросах национальной безопасности.
Павел Плавник, в качестве наиболее перспективного пути развития судового энергетического машиностроения, отметил комплексный подход к разработке и производству в Российской Федерации современных эффективных судовых пропульсивных комплексов в составе двигатель-редуктор-валопровод-движитель.
ОАО «ЗВЕЗДА» ведет работы по созданию 4-го поколения дизельных двигателей размерности ЧН18/20 для нужд отечественного водного и железнодорожного транспорта, в том числе, в целях импортозамещения. Проект направлен на достижение соответствия тактико-технических параметров двигателей современным требованиям экологичности, надежности и экономичности, сертификации по нормам IMO/MARPOL 73/78 (судовые модификации) и соответствия ГОСТ 51249-99, 51250-99, а также удовлетворения перспективным нормам выбросов, вводимым IMO в действие с ноября 2011 года. Разработки затронули основные системы двигателя, изменили его технический облик, прежде всего, в части новой электронной системы впрыска топлива типа Common Rail, что является одним из необходимых мероприятий по достижению соответствия жестким стандартам по выбросам вредных веществ и топливной экономичности.
Таким образом, в настоящее время российские судостроительные предприятия обладают значительным потенциалом развития и улучшения производственных и финансовых показателей, хотя этому препятствует ряд существенных и серьезных проблем, наиболее важными среди которых являются:
менее благоприятные по сравнению с зарубежными верфями условия финансирования реализации проектов по строительству судов, а также высокий уровень налоговой и таможенной нагрузки;
высокий уровень физического и морального износа основных фондов, устаревшие технологические и проектные решения и острая проблема с квалифицированными кадрами;
ориентированность на выпуск военной продукции и, соответственно, отсутствие наработанных логистических и иных схем в сфере гражданского судостроения.
Перечисленные выше перспективы, варианты решения обозначенных проблем и особенности развития российской судостроительной отрасли обусловили повышение интереса к судостроительным предприятиям со стороны участников отрасли, потребителей, поставщиков комплектующих и оборудования, а также российских и иностранных финансовых инвесторов.
В заключение отметим, что в последние годы произошел устойчивый рост объемов продаж продукции судостроения. В 2008 г. - 150 млрд рублей, в 2009 году - около 180 млрд руб. В структуре продаж доминирует военная продукция, которая составляет около 70%. Доля продукции и услуг гражданского судостроения для отечественного рынка возросла за последний год на 70% и с учетом экспорта составляет 30% от общего выпуска. Ядро продуктового ряда составляют мелкосерийные, но при этом высокотехнологичные суда.
Отставание в научно-техническом и технологическом развитии от уровня передовых стран будет компенсировано в рамках Федеральной целевой программы "Развитие гражданской морской техники" на 2009-2016 годы. Сложные высокотехнологичные наукоемкие суда характеризуются большой степенью использования в них перспективных научных разработок. Создание таких судов невозможно без постоянного увеличения инвестиций в НИОКР[2].
Обобщив выше сказанное, следует отметить, что концепция развития современного судостроения заключается в разработках и изделиях, которые являются примерами инновационной цепочки: фундаментально ориентированные исследования – разработка технологии и проекта – изготовление системы – рынок. Из них были рассмотрены:
система для компенсации электрического поля и противокоррозионной защиты гребных винтов и корпуса корабля;
измерения радиолокационных портретов надводных кораблей;
оригинальная система классификации дефектов по регистрируемым АЭ сигналам;
stealth-технология, где наклонные плоские поверхности надстройки и орудийной башни, фальшборты способствуют рассеянию отраженных волн радиолокационных станций и уменьшают их интенсивность, то есть вторичное радиолокационное поле корабля;
производство судовых энергетических установок, которое имеет перспективный путь развития в комплексном подходе к разработке и производству в Российской Федерации современных эффективных судовых пропульсивных комплексов в составе двигатель-редуктор-валопровод-движитель.
Из проведенного анализа видно, что положение в отечественном судостроении оставляет желать лучшего. Однако, если начать активный научно-технический прогресс незамедлительно, видны дальнейшие перспективы. Работа, выполняемая коллективом университета по решению вопросов автоматизации проектирования судовых силовых установок и движителей, направлена на решение данной задачи.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образование и науки РФ.
- Литература:
- Судостроительная промышленность России 2010 – 2012 гг., демо версия
- Андрей Евпланов. Снялись с якорей // Российская Бизнес-газета. – 2010. - № 759 – с. 4.
- Инновации и предпринимательство - гранты, технологии, патенты [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.innovbusiness.ru/pravo/, свободный.
- Основные направления развития судостроения в России [Электронный ресурс] Режим доступа: http://war-nk.narod.ru/stats/sudustroenie_rf.htm, свободный.
- ЦНИИ им.акад.А.Н.Крылова. Комплексный научный центрмирового кораблестроения [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.ksri.ru, свободный.
- Судостроение. Энергетика. Транспорт – лента новостей [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.setcorp.ru/main, свободный.
- Авиация пятого поколения – Главная страница [Электронный ресурс] Режим доступа: http://pakfa.ucoz.ru, свободный.
- Национальная оборона - Флот [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.oborona.ru/, свободный.
