На международном форуме «Инновации. Технологии. Производство» в Рыбинске обсудят развитие цифровой экономики знаний
V Международный технологический форум «Инновации. Технологии. Производство», посвященный развитию передовых производственных технологий, пройдет с 16 по 18 апреля в г. Рыбинск (Ярославская обл.). Ключевая тема форума «Цифровая экономика знаний». Соорганизаторы форума – рабочая группа «Технет» (включая ПАО «ОДК-Сатурн» Объединенной двигателестроительной корпорации Госкорпорации Ростех), Правительство Ярославской области, Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева, Администрация городского округа г. Рыбинск.
Международный технологический форум ежегодное мероприятие, которое зарекомендовало себя, как открытая глобальная коммуникационная площадка в области передовых производственных технологий. Уже который года в мероприятиях форума принимают участия более 1000 человек. В рамках прошлогоднего форума (МТФ, 24-27 апреля 2017 г.) состоялось свыше 20 мероприятий интерактивного формата и 290 выступлений его участников.
ОДК-Сатурн (входит в Объединённую двигателестроительную корпорацию), является постоянным со организатором МТФ, высокотехнологичное инновационное предприятием, активно использует передовые технологии в различных направлениях производства своей продукции: аддитивные технологии, новые полимерные и керамические композиты, суперкомпьютерные технологии и др. В кооперации с другими предприятиями ОДК реализуется целый ряд масштабных проектов.. Так в 2017 году, на базе ОДК-Сатурн была создана российская база морского газотурбостроения. Совместно с компанией Safran Aircraft Engines в Рыбинске производится силовая установка SaM146 для пассажирского самолета Sukhoi Superjet 100. ОДК-Сатурн активно развивает направление двигателей промышленного назначения, участвует в программе создания новейшего гражданского двигателя ПД-14 для авиалайнера МС-21.
«В этом году форум отмечает свое пятилетие, и есть возможность подвести первые итоги работы, его значение для Ярославского инновационного пространства и не только, – говорит заместитель генерального директора – управляющий директор ПАО «ОДК- «Сатурн» Виктор Поляков. – Вот уже пять лет каждую весну более 1 000 высокотехнологичных специалистов, предпринимателей, научных сотрудников и руководителей крупных компаний обсуждают развитие передовых производственных технологий, формируют новые партнерские связи и строят планы развития своих коллективов на Рыбинской земле. Нам удалось сформировать уникальную атмосферу профессионализма и реального сотрудничества, поэтому к нам на все прошедшие форумы приезжали и делились своим опытом высокотехнологичные лидеры мировых компаний - Siemens, Safran, GE, EOS и другие».
Последние три года МТФ является одной из ключевых дискуссионных площадок рабочей группы Технет Национальной технологической инициативы (НТИ). ОДК-Сатурн активно участвует в проектах рабочей группы, и ежегодно приглашает для участия в форуме выпускников федерального технологического акселератора Технет Generation S, проводимого совместно с РВК и рабочей группой Технет НТИ.
V Международный технологический форум «Инновации. Технологии. Производство» состоится в Общественно-культурном центре и РГАТУ имени П. А. Соловьева. В первый день (16 апреля) в Большом зале ОКЦ пройдет пленарное заседание «Развитие цифровой экономики знаний». В тот же день начнут работу секции «Цифровая платформа двигателестроения», «Искусственный интеллект и машинное обучение», «Цифровой двойник», «Дополненная и виртуальная реальность», «Риск-ориентированное управление организацией». Во второй день пройдет более 20 мероприятий по четырем тематическим направлениям – «Digital Factory», «Smart Factory», «Virtual Factory», «Human Factory». С докладами на мероприятиях выступят представители АО «ОДК», ПАО «ОАК», GE, IBM, Siemens, General VR, КРОК, Сколковского института науки и технологий и других организаций. Также в РГАТУ состоится форсайт-сессия «Будущее передовых цифровых, интеллектуальных производственных технологий, роботизированных систем, новых материалов и способов конструирования, систем обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта». Итогом форсайт-сессии станут карты развития четырех технологических направлений – передовые цифровые, интеллектуальные производственные технологии, роботизированные системы, новые материалы и способы конструирования, системы обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта. В работе форсайт-сессии примут участие эксперты ОДК-Сатурн.
В третий день (18 апреля) посетители форума примут участие в экскурсии на ОДК-Сатурн и другие промышленные предприятия Ярославской области.
***
ОДК-Сатурн получило первый евразийский патент
Международная правовая охрана результатов интеллектуальной деятельности рыбинского ПАО «ОДК-Сатурн» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) расширяет границы естественной монополии предприятия на зарубежных рынках наукоёмкой продукции. Предприятие получило первый патент Евразийской патентной организации – на изобретение «Устройство для закрутки пера лопатки газотурбинного двигателя».
Евразийский патент выдаётся Евразийской патентной организацией и действует в течение 20 лет на территории государств-участников Евразийской патентной конвенции.
Изобретение «Устройство для закрутки пера лопатки газотурбинного двигателя» (авторы – Андреев В.В., Матвеев А.С., Быстров В.Б., Кузьмин Е.Г., Бажан Т.Ю.) относится к устройствам для закрутки крупногабаритных широкохордных лопаток газотурбинных двигателей и позволяет получать лопатки из титановых сплавов с минимальным припуском, с высоким коэффициентом использования материала, исключая операцию ручной полировки, со снижением трудоемкости изготовления. Изобретение может найти применение не только в авиадвигателестроении, но и в других отраслях промышленности. Техническим результатом должно стать его применение для закрутки крупногабаритных широкохордных лопаток других изделий и выход на серийное производство.
«В ОДК-Сатурн созданы необходимые условия для формализации, правовой охраны результатов интеллектуальной деятельности и стимулирования творческой активности работников предприятия, – говорит начальник отдела по работе с интеллектуальной собственностью ПАО «ОДК-Сатурн» Денис Пиотух. – Изобретатели вносят весомый вклад в повышение технического уровня, качества и надежности выпускаемых изделий. Первый евразийский патент, полученный ОДК-Сатурн, является подтверждением высокого уровня научно-технических достижений новаторов нашего предприятия. В ближайшее время мы ожидаем получение евразийского патента на изобретение «Способ электрохимической обработки титана и титановых сплавов».
ОДК-Сатурн является высокоинновационным предприятием, активно осваивающим передовые технологии: аддитивные технологии, применение полимерных и керамических композитов, суперкомпьютерные технологии и др. В кооперации с другими предприятиями ОДК оно реализует целый ряд масштабных проектов в гражданской и военной сферах. Так, на базе ОДК-Сатурн в рамках программы импортозамещения создана российская база морского газотурбостроения. Совместно с компанией Safran Aircraft Engines в Рыбинске производится силовая установка SaM146 для пассажирского самолета Sukhoi Superjet 100. ОДК-Сатурн активно развивает направление двигателей промышленного назначения, участвует в программе создания новейшего гражданского двигателя ПД-14 для авиалайнера МС-21, выпускает двигатели Д-30КП для самолетов семейства Ил-76 и т.д.
Продукция ОДК-Сатурн, в том числе силовая установка SaM146 и морской газотурбинный двигатель М70ФРУ, представлены на стенде ОДК в рамках проходящего на ВДНХ в Москве с 4 по 6 апреля III Международного форума двигателестроения (МФД-2018).
***
ОДК-Сатурн внедряет бионический дизайн в аддитивное производство в двигателестроении
Рыбинское ПАО «ОДК-Сатурн» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех), активно применяющее аддитивные технологии (АТ) в процессах производства газотурбинных двигателей различного назначения, в настоящее время внедряет инновационные принципы проектирования с учетом новых технологических возможностей, предоставляемых интеллектуальной оптимизацией топологии деталей с учетом действующих нагрузок – так называемый бионический дизайн. Это обеспечивает требуемую прочность при существенном снижении массы.
Работа по освоению аддитивных технологий (АТ) ведется на всех предприятиях Объединенной двигателестроительной корпорации. Холдинг планирует применять их при разработке и внедрении перспективных российских газотурбинных двигателей, которые будут сертифицированы в 2025- 2030 годах. Стоимость изготовления деталей с применением АТ может быть значительно меньше, а время изготовления – в несколько раз быстрее, чем традиционным способом.
ОДК-Сатурн является высокоинновационным предприятием, активно осваивающим передовые технологии: АТ, применение полимерных и керамических композиционных материалов, суперкомпьютерные технологии и др. В кооперации с другими предприятиями ОДК реализует целый ряд масштабных проектов в гражданской и военной сферах. Совместно с компанией Safran Aircraft Engines в Рыбинске производится силовая установка SaM146 для пассажирского самолета Sukhoi Superjet 100. ОДК-Сатурн активно развивает направление двигателей промышленного назначения, участвует в программе создания новейшего гражданского двигателя ПД-14 для авиалайнера МС-21, выпускает двигатели Д-30КП для самолетов семейства Ил-76 и т.д.
ОДК-Сатурн разработан и в 2017 г. внедрен единый цикл проектирования деталей под аддитивное производство, позволяющий сократить сроки разработки и внедрения в конструкторскую документацию (КД) новых конструкций деталей и узлов. Ключевую роль играет технология топологической оптимизации элементов ГТД с учетом использования аддитивных технологий. По результатам применения единого цикла проектирования получено: снижение массы деталей на 30-50%; необходимый уровень прочностных характеристик по статической и динамической прочности; сокращение количества поддерживающих структур (экономия материала) относительно исходных деталей в 2 раза.
«При реализации методов топологической оптимизации в большинстве случаев аддитивные технологии являются единственным технологическим решением для изготовления сложнопрофильных и уникальных топологически оптимизированных деталей, – говорит заместитель главного инженера опытного завода по аддитивным технологиям ПАО «ОДК-Сатурн» Денис Федосеев. – Это обусловлено тем, что для получения столь сложных конструкций традиционные методы изготовления, в частности, литье и механическая обработка, имеют долгосрочную и дорогостоящую технологическую подготовку производства, а также крайне высокую трудоемкость самого процесса изготовления. Аддитивные технологии в данном случае полностью исключают технологическую подготовку при изготовлении заготовок и минимизируют последующую механическую обработку».
Цель применения топологической оптимизацией – эффективное решение ключевых задач, стоящих перед аддитивным производством: обеспечения минимальной массы, технологичности и минимальной себестоимости. Сам цикл состоит из следующих этапов:
- Определение исходной конструкции;
- Процесс топологической оптимизации с учетом действующих нагрузок;
- Выполнение конструкторской проработки и прочностные анализы;
- Технологическая проработка;
- Моделирование и виртуализация технологического процесса аддитивного производства;
- Послойный синтез заготовки;
- Контроль геометрии (включая томографию и бесконтактные средства измерения);
- Инженерные испытания и выпуск конструкторской документации (далее КД);
- Внедрение в серийную конструкцию.
«Необходимо отметить, что применение подобных методов для разработки перспективных образцов деталей ГТД возможно только при высокой степени «цифровизации» процесса проектирования и производства, что в полной мере реализовано на предприятии, – отмечает Денис Федосеев. – Используется замкнутый, безбумажный цикл проектирования, ключевым элементом которого является 3D модель (для проектирования, расчетов, изготовления и контроля геометрии).
В ОДК-Сатурн функционирует Центр аддитивных технологий. В нем представлены все перспективные и наиболее востребованные промышленностью направления АТ. Центр специализируется на изготовлении опытных деталей, моделей и узлов газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения методами послойного синтеза. Центр активно участвует в работах по разработке и получению отечественных металлопорошковых композиций. Основные технологические направления ОДК-Сатурн: селективное лазерное сплавление металлических материалов; селективное лазерное спекание полимерных материалов; электронно-лучевое сплавление металлических материалов; прямое нанесение металлов.
В настоящее время в ОДК-Сатурн детали, изготовленные по АТ-технологиям, применяются, в частности, в механизмах поворота лопаток, элементах камер сгорания, элементах механизации, перепуска и направляющих аппаратов ГТД. Процентное соотношение в конструкциях ГТД деталей, изготовленных методами АТ, увеличивается. В 2016 г. более 600 деталей газотурбинных двигателей изготовлены аддитивными технологиями из кобальтового, титанового сплавов, нержавеющей стали.
В декабре 2017 г. проект ОДК-Сатурн в области аддитивных технологий стал лучшим в номинации «Технологическая инновация года» в категории «Инжиниринг и проектирование» Седьмой ежегодной премии «Время инноваций-2017», вручаемой за лучшие практики по внедрению, разработке и развитию инноваций в разных сферах.
Продукция ОДК-Сатурн, в том числе силовая установка SaM146 и морской газотурбинный двигатель М70ФРУ, представлены на стенде ОДК в рамках проходящего на ВДНХ в Москве с 4 по 6 апреля III Международного форума двигателестроения (МФД-2018).
***
ОДК-СТАР освоило применение 3D-печати при производстве агрегатов для российских газотурбинных двигателей
Пермское АО «ОДК-СТАР» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) применяет технологии 3D-печати при изготовлении оснастки для создания систем автоматического управления и топливных агрегатов российских газотурбинных двигателей авиационного, промышленного и морского применения. Трудоемкость изготовления оснастки снижена в 5-7 раз.
ОДК-СТАР (расшифровывается как Системы Топливопитания и Автоматического Регулирования) – единственное в России предприятие, которое разрабатывает и производит комплексные системы автоматического управления (САУ) газотурбинных двигателей воздушных судов, промышленных ГТД (т.е. как гидромеханическую, так и электронную части системы управления газотурбинных двигателей). ОДК-СТАР, в частности разработало насосы-регуляторы НР-3 ОК для вертолётных двигателей семейства ТВ3-117/ВК-2500 и НР-2500 для новейшего вертолетного двигателя ВК-2500ПС, систему автоматического управления для гражданского турбовентиляторного двигателя нового поколения ПД-14, современную двухтопливную систему управления для морских газотурбинных двигателей.
ОДК-СТАР сегодня применяет в производстве технологию лазерного спекания полимерных материалов для изготовления литейной оснастки. Элементы литейной оснастки выращиваются из полиамида на установке послойного лазерного спекания, после чего происходит изготовление моделей и стержневых ящиков. Модели и стержневые ящики используются для получения песчаных разовых форм, в которые заливается приготовленный сплав и получается готовая отливка. Предприятие выращивает методом 3D-печати оснастку, используемую в дальнейшем для изготовления заготовок корпусов всех типов агрегатов.
Внедрение данной технологии позволило: сократить сроки конструкторско-технологической подготовки производства, уменьшить влияние человеческого фактора, снизить трудоемкость изготовления оснастки в 5-7 раз, достичь высокой точности изготовления литых заготовок и сократить сроки освоения и изготовления агрегатов.
***
ОДК-СТАР создаст новую дозирующую аппаратуру для ГТД промышленного назначения
Пермское АО «ОДК-СТАР» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) в рамках импортозамещения и расширения сотрудничества с ПАО «Газпром» разработает новую дозирующую аппаратуру для газотурбинных двигателей промышленного назначения.
ОДК-СТАР (расшифровывается как Системы Топливопитания и Автоматического Регулирования) – единственное в России предприятие, которое разрабатывает и производит комплексные системы автоматического управления (САУ) газотурбинных двигателей воздушных судов, промышленных ГТД (т.е. как гидромеханическую, так и электронную части системы управления газотурбинных двигателей).
Соглашение о разработке продукции было подписано по итогам прошедшего в Перми 27 марта совещания по вопросам реализации дорожной карты проекта «Расширение использования высокотехнологичной продукции организаций Пермского края, в том числе импортозамещающей, в интересах ПАО «Газпром». В мероприятии приняли участие заместитель председателя правления «Газпром» Виталий Маркелов, губернатор Пермского края Максим Решетников, представители региональной власти и пермских промышленных предприятий.
ОДК-СТАР к 2020 г. создаст дозатор газа для газотурбинного двигателя мощностью 32 МВт, который дополнит унифицированную линейку топливной аппаратуры для газоперекачивающих станций и энергоблоков мощностью от 2,5 до 25 МВт.
Предприятие сотрудничает с «Газпромом» уже свыше более 25 лет. Оно поставляет линейку дозаторов топлива для промышленных ГТД в комплекте с блоком управления с унифицированным интерфейсом 4-20 мА, что позволяет применять их практически на всех имеющихся в РФ промышленных двигателях.
«Высокая надёжность и качество – отличительные особенности нашей продукции, – заявил управляющий директор АО «ОДК-СТАР» Сергей Остапенко. – Мы поставляем дозаторы топлива, среди которых есть агрегаты, отработавшие без ремонта по 50-70 тысяч часов».
ОДК-СТАР готово обеспечить «Газпром» дозирующей аппаратурой в заявленные сроки и в нужных объемах.
На стенде ОДК в рамках проходящего на ВДНХ в Москве с 4 по 6 апреля III Международного форума двигателестроения (МФД-2018) представлен разработанный ОДК-СТАР насос-регулятор НР-2500 для вертолетных двигателей.
***
ОДК предлагает заказчикам отечественный морской двигатель с автоматическим переходом на разные виды топлива
Рыбинским ПАО «ОДК-Сатурн» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) разработан и предлагается потенциальным заказчикам морской гражданский газотурбинный двигатель Е70/8РД, в который впервые в отечественном морском газотурбостроении заложена возможность автоматического перехода на разные виды топлива с сохранением режима работы. Также впервые для морского ГТД воспламенение камеры сгорания обеспечивает плазменная система зажигания. Область применения Е70/8РД: судовые системы электродвижения, буровые платформы, трубопроводные магистрали и т.д.
Е70/8РД был разработан на базе корабельного газотурбинного двигателя М70ФРУ. Одним из требований технического задания являлось обеспечение возможности работы ГТД на двух видах топлива: жидком и газообразном. Это расширяет область применения в объектах морской инфраструктуры, где предполагается наличие как жидкого, так и газообразного топлива, либо их чередования в зависимости от условий эксплуатации объекта. Таким образом повышается гибкость применения двигателя и, тем самым, его конкурентоспособность.
«Наиболее сложным моментом в создании Е70/8РД была разработка элементов топливного коллектора ГТД и топливо-регулирующей аппаратуры, позволяющих как в ручном, так в автоматическом режиме выполнять переход питания двигателя на разные виды топлива, - говорит главный конструктор ПАО «ОДК-Сатурн» Павел Чупин, - Реализовать двухтопливный двигатель стало возможным благодаря специально разработанной топливной форсунке. Новаторским решением для этой форсунки является объединение в едином корпусе жидкой и газотопливной ступеней. Конструктивное исполнение пары «топливная форсунка – завихритель» позволило обеспечить работу камеры сгорания и всего двигателя в целом как отдельно на дизельном или газовом топливе, так и на специфическом режиме подачи одновременно двух топлив в камеру сгорания, что используется в процессе смены типа топлива без изменения режима работы двигателя. Кроме того, в конструкции Е70/8РД впервые для морского ГТД применена плазменная система зажигания для воспламенения камеры сгорания, обеспечивающая надежную работу камеры сгорания ГТД в момент перехода с одного вида топлива на другой. Работоспособность конструкции подтверждена комплексом испытаний опытных образцов ГТД, а также газотурбинного агрегата СГТГ-8 на основе Е70/8РД».
По критерию топливной эффективности двигатель Е70/8РД относится к четвертому поколению. Возможная область применения двигателя:
- судовые системы электродвижения;
- суда/платформы разведочного бурения; суда/платформы для добычи, переработки и хранения углеводородов;
- буровые платформы, обеспечивающие эксплуатацию морских нефтегазовых месторождений (добыча, погрузка/перекачка по трубопроводам нефти и газа);
- береговые/припортовые/плавучие комплексы по переработке, погрузке, перекачке углеводородов, сжижению природного/попутного газа;
- трубопроводные магистрали (перекачивающие станции) для транспортировки углеводородов, эксплуатируемые в условиях морского/арктического климата.
Конструкция двигателя Е70/8РД обеспечивает его работоспособность в условиях морской атмосферы с содержанием солей в воздухе на входе в ГТД до 0,03 мг соли/кг воздуха, температуре наружного воздуха от 218 К (минус 55 °С) до 318 К (45 °С) и стойкость к внешним воздействиям на уровне, предъявляемом к оборудованию судов и буровых платформ. Е70/8РД соответствует требованиям Российского морского регистра судоходства.
Другим рыбинским предприятием АО «ОДК» – АО «ОДК-Газовые турбины» – на основе Е70/8РД разработан проект российского морского газотурбинного агрегата для применения на нефтегазовых платформах ГТА-8. Он может использоваться в составе газотурбинных электростанций нефтегазовых платформ для бурения, добычи, переработки и хранения углеводородов, а также в составе теплоэлектростанций приморских промышленных и муниципальных объектов для выработки тепловой и электрической энергии.
АО «ОДК» в рамках программы импортозамещения на базе ПАО «ОДК-Сатурн» создана база морского газотурбостроения. Успешно завершены опытно-конструкторские работы по разработке и постановке на производство ряда корабельных газотурбинных двигателей и агрегатов на их основа. Ключевое значение в реализации проекта имело создание сборочно-испытательного комплекса корабельных газотурбинных агрегатов (СИК КГТА/ДГТА) с уникальными для страны испытательными стендами мощностью до 15 МВт и до 40 МВт. Технологические решения, заложенные в комплексе, позволяют испытывать корабельные агрегаты более чем 20 различных конфигураций. При этом возможно проведение испытаний как ГТД, так газотурбинных агрегатов
На экcпозиции АО «ОДК» в рамках проходящего на ВДНХ в Москве с 4 по 6 апреля III Международного форума двигателестроения (МФД-2018) представлен разработанный ПАО «ОДК-Сатурн» двигатель морского назначения М70ФРУ.
***
«Салют» освоил перспективную технологию высокотемпературных уплотнений для газотурбинных двигателей
Технология высокотемпературных уплотнений, позволяющая сократить утечки воздуха в узлах газотурбинных двигателей до минимума, освоена московским АО «НПЦ газотурбостроения «Салют» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех).
Новые высокотемпературные уплотнения представляют собой конструкцию из двух колец, между которыми располагается пакет проволоки из жаропрочного сплава. Его особенность заключается в том, что он сохраняет свойство упругости в различных диапазонах температур, реагирует на динамику изменения геометрических характеристик ротора и статора.
Спектр применения высокотемпературных уплотнений широк. Они могут использоваться в компрессорах низкого и высокого давления, турбинах и других узлах ГТД, имеющих вращающиеся и неподвижные детали. Новые высокотемпературные уплотнения изготавливаются из отечественных материалов. Их производство и испытание осуществляется только на российском оборудовании и полностью не зависит от иностранных компаний.
Работы по этой технологии проводились специалистами Научно-исследовательского института технологии и организации производства двигателей (НИИД-филиал «Салюта»).
«За прошедшие десять лет в рамках реализации этого проекта специалистами НИИД и Конструкторского бюро перспективных разработок «Салюта» успешно проведены несколько научно-исследовательских работ, – говорит заместитель директора филиала «НИИД» Евгений Родин. – На сегодня нашими инженерами совместно с дирекцией по производству изготовлено более 150 уплотнений разных типов и размеров для перспективных двигателей. Большинство из них уже проходят испытания в опытных изделиях. Конечно, освоение новой технологии – это не только наша заслуга. Серьезный вклад в совместную работу внесли инженеры ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова», а также специалисты управления главного технолога и работники цехов №№ 5, 16, 20, 39 НПЦ газотурбостроения «Салют».
АО «НПЦ газотурбостроения «Салют» — это двигателестроительное предприятие, объединяющее в своей структуре научно-исследовательский институт, конструкторское бюро и производство. Текущие производственные задачи решаются головной площадкой в Москве и многочисленными филиалами предприятия. «Салют» занимается изготовлением и сервисным обслуживанием авиадвигателей АЛ-31Ф и его модификаций, АИ-222-25, узлов двигателей РД-33МК. Компания участвует в широкой кооперации предприятий ОДК по производству двигателей семейства ТВ7-117, ВК-2500 и ПД-14 и в других проектах.