Промышленная политика

Российские системы ЧПУ сегодня и завтра

Возможности современных станков сегодня во многом определяет система ЧПУ. Накопленный опыт в области ЧПУ к настоящему времени в значительной мере пересматривается с учетом возрастающих потребностей станкостроителей и конечных потребителей металлообрабатывающего оборудования. Стратегия технологической эволюции – создание многофункциональных станков с дополнительными опциями, резко увеличивающих возможности оборудования для обработки деталей высокой сложности. Ставятся задачи создания станков с быстрым и гибким переоснащением, наладки для обработки деталей нового типа; увеличения скорости работы станка, совершенствования систем контроля и диагностики станков с ЧПУ.
1 сентября 2015

В последние два десятилетия на российском рынке доминировали иностранные поставщики ЧПУ. Этот выбор наших машиностроительных компаний был обусловлен исключительно прагматическими соображениями: применение импортного оборудования во многих случаях позволяло повысить точность изготовления ответственных деталей, разработать и реализовать технологию их изготовления на самом высоком уровне с использованием передовых технологических решений и инструмента. В то же время Россия еще до введения санкций сталкивалась с ограничениями, когда нам отказывались продавать системы ЧПУ для 5-координатной обработки деталей. В нынешних же усложнившихся политических и экономических реалиях тема импортозамещения в сфере ЧПУ значительно актуализировалась. Потенциал для этого есть; в этом плане вполне оптимистичным является прогноз председателя совета директоров АО «Станкопром» Сергея Макарова, считающего, что в ближайшие 5-7 лет возможно добиться 70-80% замещения отечественными аналогами универсального металлорежущего оборудования с ЧПУ, включая многокоординатное. Обеспокоенность зависимостью отечественных производителей, прежде всего в сфере ОПК, от импортного ЧПУ разделяет и Минпромторг, еще в прошлом году инициировавший разработку законопроекта о запрете поставок оборудования с числовым программным обеспечением, произведенного за рубежом.

Какие меры государственной поддержки, кроме предполагаемого запрета импорта в этом сегменте, на ваш взгляд, необходимы для того, чтобы импортозамещение в нем состоялось в запланированные сроки и без потери в качестве? Каким основным требованиям сегодня должны соответствовать системы ЧПУ? В чем сегодня наиболее критично отставание отечественных ЧПУ от импортных аналогов? Насколько отечественные производители ЧПУ учитывают запросы потребителей их продукции? Какие опережающие разработки отечественных производителей ЧПУ видятся наиболее перспективными? На эти вопросы «Умнпро» отвечают наши эксперты: директор ИНОЦ МГТУ им. Н.Э. Баумана «Центр модернизации машиностроения», к.т.н. Валерий Есов, заместитель директора ООО «Балт-Систем» Андрей Костенко, директор по маркетингу и развитию НПК «Дельта-Тест» Василий Кузнецов, заместитель директора ЗАО «4С» Сергей Рыбаков, директор по развитию ООО «ИЖПРЭСТ» Виктор Плешков.

Валерий Есов: отечественным системам ЧПУ нужен технологический аудит

Насколько я в курсе, в разрабатываемом Минпромторгом РФ законопроекте предполагается запрет поставок оборудования с зарубежными системами ЧПУ для предприятий ОПК. В данном случае я считаю это решение оправданным, поскольку применение отечественных систем ЧПУ должно обеспечить технологическую безопасность предприятий оборонки. При этом следует понимать, что одними запретительными мерами эту проблему не решить. Необходим комплексный подход, сочетающий решение оперативных, тактических и стратегических задач.

Прежде всего необходим анализ исходного состояния сегмента. С этой целью в сентябре 2013 года (т.е. еще до того, как в связи с санкциями резко актуализировался вопрос импортозамещения) по инициативе МГТУ им. Н.Э. Баумана совместно с АО «Станкопром» был организован круглый стол «Проблемы и перспективы отечественного рынка ЧПУ». Работа круглого стола проходила в рамках Всероссийской научно-технической конференции «Будущее машиностроения России», ежегодно организуемой Союзом машиностроителей России на базе МГТУ им. Н.Э. Баумана. Непосредственной организацией круглого стола занимались инжиниринговые научно-образовательные центры МГТУ им. Н.Э. Баумана «Новые материалы, композиты и нанотехнологии» и «Центр модернизации машиностроения». К участию в нем мы пригласили всех известных производителей систем ЧПУ России, а также представителей инжиниринговых компаний и машиностроительных предприятий.

Естественно, выступления основных производителей систем ЧПУ носили во многом маркетинговый характер: каждый поставщик отмечал положительные характеристики своих систем. Завязалась жаркая дискуссия, подытоживая которую, ее участники отметили несомненную пользу от состоявшейся «сверки часов». Для формирования объективной картины состояния разработок и производства систем ЧПУ было принято решение разработать и разослать участникам круглого для заполнения сравнительную таблицу основных параметров систем ЧПУ. Помимо анализа представленных данных, для выяснения соответствия заявленных показателей предполагалось произвести сравнительные испытания систем ЧПУ. МГТУ им. Н.Э. Баумана предложил свои лаборатории и оборудование для таких испытаний.

Производители систем ЧПУ предоставили свои данные, эти результаты были обработаны, но вот до проведения сравнительных испытаний, к сожалению, дело так и не дошло. Надеюсь, что в ближайшее время они все же состоятся и таким образом на практике можно будет убедиться в эффективности той или иной системы ЧПУ.

В связи с этим организацию технологического аудита систем ЧПУ, которую должен взять на себя АО «Станкопром», я считаю одной из первоначально необходимых мер государственной поддержки этого сегмента. Ведь практика, как известно, – критерий истины. И какие бы замечательные показатели своих систем ЧПУ ни декларировали их разработчики и производители, главное – на деле убедиться в их способности обеспечить изготовление деталей с высокой точностью, качеством и производительностью. Именно эти объективные показатели могут служить базовым критерием оценки. Не менее важны такие показатели, как комплектность системы (ЧПУ, электропривод, электродвигатель), ресурс безотказной работы, качество и оперативность сервисного обслуживания, а также наличие в компании системы подготовки кадров, умеющих применять и обслуживать данную систему ЧПУ. Необходимо разработать оптимальную методику проведения сравнительных испытаний с учетом перечисленных показателей, и мы готовы принять участие в ее разработке. Саму процедуру технологического аудита необходимо провести максимально открыто, с обязательным привлечением всех заинтересованных производителей ЧПУ. Для минимизации расходов предварительный этап сравнительных испытаний можно организовать по следующей схеме: выбираются базовые модели станков, например, 16К20Ф3 или ТПК 125 для станков токарной группы и 24К40СФ4 для станков сверлильно-фрезерно-расточной группы. Эти станки в свое время были произведены в достаточно большом объеме, являлись последними достижениями отечественного станкопрома. Их модернизацией занимались и занимаются многие производители ЧПУ, поэтому каждый из них может подготовить свой станок для участия в соревновании. Для желающих мы готовы предоставить для модернизации имеющиеся у нас эти модели станков. Необходимо выбрать тестовую деталь, выдать всем одинаковые заготовки, режущий инструмент, приспособления для крепления заготовок и изготовить одинаковые партии деталей. Комиссии останется зафиксировать полученные показатели и подвести итог.

В качестве ориентировочных показателей можно поставить задачу обработки детали на станке 16К20Ф3 с точностью меньше 10 мкм по контуру с рабочей подачей до 5-8 м/мин и качеством поверхности, как после шлифовки или даже полировки. Задача очень интересная и ее решение позволит снять проблемы у большого количества предприятий России, которым не хватает в производстве точного токарного оборудования.

Для сверлильно-фрезерно-расточного станка 24К40СФ4 (отечественного станка самого высокого класса точности «С») можно поставить задачу получения точности детали в пределах 2-3 мкм. Станки такой точности практически не поставляются в Россию и их стоимость достаточно высока.

Конечно, для чистоты эксперимента желательно проводить испытания систем ЧПУ на одном станке, но следует учитывать то, что монтаж-демонтаж системы ЧПУ, ее настройка может занять 2-3 месяца. И если в сравнительных испытаниях будут участвовать, к примеру, десять поставщиков, то их продолжительность займет более двух лет!

В предложенном варианте каждая команда готовит свой станок, естественно, она постарается подготовить лучший свой образец и для предварительных испытаний. Сравнение этих результатов можно считать вполне достаточным и объективным. По результатам предварительных испытаний можно определить тройку – пятерку победителей, для которых предусмотреть соответствующее материальное вознаграждение в качестве компенсации их затрат и стимулирования дальнейшего развития их НИОКР. Тематику этапа предварительных испытаний можно определить как «Лучший проект модернизации станков с применением отечественных систем ЧПУ».

 Для победителей предварительного этапа целесообразно организовать следующий этап соревнований – «Лучший проект применения отечественной системы ЧПУ на новых отечественных металлорежущих станках». В рамках этого этапа станкостроительные предприятия поставляют свои станки без комплекта системы ЧПУ, а команды победителей предварительного этапа устанавливают свои системы ЧПУ, доводят станок до нужных параметров точности и производительности. Как и на предварительных испытаниях, обрабатывается тестовая деталь и по результатам объективных показателей определяется лучшая система ЧПУ. Результаты испытаний будет необходимо довести как до производителей металлорежущих станков, так и до потребителей – машиностроительных предприятий. Эти результаты в дальнейшем должны быть использованы при заключении соответствующих контрактов на поставку оборудования, прежде всего для предприятий ОПК.

Разумеется, проведение таких сравнительных испытаний требует мер государственной поддержки как для производителей станков, так и для разработчиков и производителей станков с ЧПУ.

Для разработки системы ЧПУ требуются знания во многих областях науки и техники, включая динамику станков, механику, различные области математики и физики, электрику, электронику, программирование и другие области. Повышение точности и производительности станка зависит не только от системы ЧПУ, но и от взаимодействующего с ней смежного программного обеспечения, которое позволяет определить динамические и точностные характеристики станка.

Задача повышения точности комплексная, сложная: станок состоит из множества узлов, деталей, к тому же на точность влияют качество сборки станка и другие факторы. И чем точнее требуется станок, тем сложнее добиться точности. Поэтому прецизионные станки, требующие индивидуальных мероприятий по доводке точности, ведущие зарубежные производители передают в соответствующие лаборатории университетов, в которых студенты и аспиранты под руководством ведущих ученых в тесном взаимодействии с разработчиками систем ЧПУ доводят станки до требуемой точности. Такую же практику целесообразно развивать и у нас в ведущих технических вузах страны. Создание таких специализированных лабораторий и инжиниринговых центров, их оснащение современным исследовательским оборудованием и их достойное финансирование, безусловно, должно стать одной из важнейших мер государственной поддержки.

В бизнесе есть правило: обгонять, не догоняя. Я считаю, что у России есть сегодня шанс применить это правило в сфере ЧПУ. В стране есть сильные специалисты и интересные разработки. Главное – обеспечить стройную систему подготовки кадров, разработать и осуществить действенные меры государственной поддержки научно-технических разработок в этой сфере. Рецепты, в принципе, известны. Достаточно изучить опыт развития ведущих станкостроительных стран Германии, Японии, США. Особенно показателен опыт превращения Китая в одну из ведущих станкостроительных стран.

Теперь что касается перспективных опережающих разработок в этом сегменте. Приведу конкретный пример. Анализ результатов работы круглого стола позволил нам еще раз убедиться в правильности нашего выбора – системы ЧПУ Flex NC (разработчик – ООО «Станкоцентр», г. Москва). Первые версии данной системы ЧПУ начали производиться уже более двадцати лет назад и применялись на различном технологическом оборудовании. Система ЧПУ прошла испытания в самых тяжелых условиях, в том числе в непрерывном режиме работы станков в производственных условиях: три смены более месяца без выключений станков. Система ЧПУ Flex NC успешно эксплуатируется на таких предприятиях, как Роствертол, РСК МИГ, Гидропресс, ТАНТК им. Г.М. Бериева (г. Таганрог), ГПЗ-1 (ЕПК) и др., а также на модификациях станков, которые выпускал Савеловский машиностроительный завод (СМЗ, г. Кимры) с системой ЧПУ Flex NC (более 30 моделей станков). Данная система ЧПУ была успешно использована при модернизации различных отечественных металлорежущих станков с ЧПУ на четырех кафедрах научно-учебного комплекса «Машиностроительные технологии» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сейчас на этих станках, в рамках созданной совместной научно-исследовательской лаборатории, проводятся как научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, так и учебный процесс.

Почему мы выбрали эту систему ЧПУ? С одной стороны, это сложный программно-аппаратный комплекс, работающий в жестком реальном времени, включая обработку больших объемов информации. Это позволяет эффективно использовать данную систему для повышения точности станка на 1-3 класса и увеличения скорости рабочих подач в несколько раз относительно паспортных.

Поставленные задачи решаются в мире ограниченным числом фирм, в основном производящих точные станки, таких как Okuma, Mazak и др. За счет применения в собственных системах ЧПУ многих важных функций и алгоритмов, необходимых для повышения точности и производительности станков, эти фирмы значительно улучшают показатели своих станков, получая тем самым важные конкурентные преимущества перед фирмами, которые используют обычные, ограниченные по возможностям системы ЧПУ.

Решение задач увеличения точности и производительности приводит к изменению технологических процессов изготовления деталей, следствием чего является значительное уменьшение времени обработки и себестоимости детали. Например, на некоторых станках возможно совместить черновые и чистовые операции на одном и том же технологическом оборудовании.

Функциональные возможности системы ЧПУ Flex NC позволяют эффективно использовать ее при научных исследованиях и проведении работ по оптимизации процессов резания, разработке алгоритмов адаптивного управления металлорежущими станками, исследованию процессов сверхскоростного резания, обработке различных труднообрабатываемых материалов, применения различных гибридных технологий обработки и т.д. Кроме того, система обладает удобным интерфейсом, различными опциями и функциями, которые облегчают работу оператора станка с ЧПУ (встроенные шаблоны, возможность упрощенного взаимодействия с различными САМ-системами и пр.).

Одно из перспективных направлений развития отечественных систем ЧПУ является создание комплектных систем управления. Например, в системе ЧПУ Flex NC в комплект поставки вместе с системой ЧПУ входит контроллер электроавтоматики, электроприводы до 120 кВт с большим диапазоном регулирования скорости до 100 000:1 и электродвигатели. Особенность поставляемых комплектующих заключается в том, что комплект ЧПУ, электроприводы и электродвигатели полностью разработан и изготавливается в России. Электроприводы могут работать с любыми электродвигателями (синхронными, асинхронными, шаговыми). Диапазон регулирования скорости до 100 000:1 обеспечивается как для синхронных, так и для асинхронных электродвигателей. Это в большинстве случаев позволяет уйти от специальных электродвигателей для технологического оборудования, производимых за рубежом, т.к. становится возможным использование российских универсальных асинхронных электродвигателей общемашиностроительного исполнения как для подачи, так и для шпинделей. Использование российских асинхронных двигателей также позволяет решить проблемы с быстрой комплектацией, заменой и ремонтом электродвигателей, в результате чего уменьшаются простои оборудования, затраты на оборотные средства, затраты на ЗИП и т.д. Причем в России электродвигатели выпускаются многими фирмами (Владимирский завод, Ярославский завод и др.) с большой номенклатурой по мощности и номинальным оборотам.

Применение универсальных электроприводов мощностью до 120 кВт для разных типов электродвигателей позволяет унифицировать электроприводы для всех станков. Кроме того, система имеет возможность быстрой замены электроприводов без их перенастройки.

Удешевить стоимость комплекта электропривода и электродвигателя для системы ЧПУ возможно в тех случаях, когда с системой могут использоваться стандартные асинхронные электродвигатели общепромышленного применения, производимые и широко используемые в России. Они очень надежны, недороги, и их можно приобрести в любой точке России в течение одного дня, что максимально ускоряет и удешевляет ремонт станка в случае выхода электродвигателя из строя. Обычно замена электродвигателя на станках с другими системами ЧПУ обходится дорого и занимает много времени, так как нужного электродвигателя часто не бывает на складе у поставщика по причине дороговизны электродвигателей. Даже если нужный электродвигатель есть на складе, то доставка в другую точку России может быть очень длительной и дорогой.

Актуальная задача отечественных разработчиков систем ЧПУ – увеличение количества управляемых осей, обеспечение возможности одновременно выполнять несколько технологических программ. Большое количество одновременно управляемых осей позволяет легко расширять технологические возможности станков. Адаптивные функции и широкие возможности современных систем по применению различных датчиков позволяют контролировать и оптимизировать технологический процесс обработки изделий, контролировать состояние технологического оборудования и инструмента и сберегать его ресурс. Например, система ЧПУ Flex NC, помимо станков, позволяет управлять промышленными и другими роботами. Причем одна система может управлять одновременно несколькими станками и роботами. Она также позволяет создать паспорт детали, используя процесс управления полным циклом изделия (PLM). Потребителями систем ЧПУ сегодня очень востребованы комплексы на базе системы управления с установленной экспертной системой на каждом станке, обеспечивающие возможность решать многие вопросы производства. В их числе – идентификация каждой детали, автоматический контроль всего жизненного цикла продукции с фиксацией всех параметров и режимов обработки, технологического оборудования, инструмента и автоматической обработки информации. Лучшие системы ЧПУ позволяют встроить экспертную систему оценки технического состояния и проверки точностных параметров станка, что дает возможность повысить точность станков на 2-3 класса.

Подводя итоги, хотелось бы сказать, что для решения поставленной задачи – обеспечения замещения импортных систем ЧПУ для предприятий ОПК необходимо, на мой взгляд, сосредоточить усилия на следующих направлениях:

  1. Организовать технологический аудит существующих отечественных систем ЧПУ. В дальнейшем осуществлять его регулярно (например, раз в два года) с целью выявления и поощрения наиболее перспективных разработок.
  2. Создать при ведущих технических вузах страны специализированные инжиниринговые центры и лаборатории по разработке, апробации и внедрению перспективных систем ЧПУ, также обеспечивающие подготовку и переподготовку кадров по эксплуатации и сервисному обслуживанию отечественных систем ЧПУ.
  3. Разработать и осуществить программу модернизации технологического оборудования с применением перспективных отечественных разработок систем ЧПУ, отдавая предпочтение комплексным решениям, обеспечивающим повышение точности и производительности модернизированного оборудования.
  4. Разработать и осуществить программу, стимулирующую оснащение вновь выпускаемых отечественных металлорежущих станков и другого технологического оборудования перспективными и зарекомендовавшими себя отечественными системами ЧПУ.
  5. Дополнительно к запретительным мерам по применению импортных систем ЧПУ разработать меры поддержки совместных проектов по оснащению импортного технологического оборудования лучшими отечественными системами ЧПУ.

Многие из этих мер поддержки уже реализуются в том или ином виде. Главное – применять их комплексно, эффективно и своевременно.

Андрей Костенко: ориентироваться на «опережающие» запросы

В настоящее время, как известно, количество новых импортных станков, поставленных на отечественные машиностроительные предприятия, значительно превышает количество новых станков, произведенных в РФ. На оборудовании иностранного производства установлены импортные же УЧПУ, которые в ряде случаев (особенно для уникальных станков) требуют подключения к Интернету, якобы для удаленного сервиса, обновления программного обеспечения, а что на самом деле передается через всемирную паутину, знают только производители ЧПУ. Поэтому понятно стремление отечественных производителей уйти от этого, не утратив при этом доступа к высокотехнологичному оборудованию от мировых производителей. Сегодня для решения этой проблемы инициируются проекты с участием иностранных производителей станков, локализующих свои производства в России. Соответственно, начались работы по проектированию станков с применением российских УЧПУ.

Применение на станках российских ЧПУ позволяет в том числе повысить информационную безопасность технологического процесса производства, особенно на оборонных предприятиях. Кроме того, выбирая ЧПУ для своего оборудования, заказчики оценивают ее возможность решать различные функциональные задачи как для простых, так и самых сложных станков без заказа дополнительных функций, быть максимально приближенными по сервису.

По мнению экспертов отрасли, в ближайшие годы все более широко будут применяться адаптивные системы управления с целью оптимизации процессов обработки. Еще одно перспективное направление в станкостроении – развитие высокоскоростной обработки и обработки закаленных и высокопрочных материалов. Самые крепкие позиции на рынке сегодня – у производителей ЧПУ, имеющих соответствующие разработки и способных предложить заказчикам продукт, отвечающий «опережающим» запросам.

При этом сегодня нельзя не заметить очевидных попыток определенной части экспертного сообщества сформировать в машиностроительной среде представление о том, что Россия якобы критично отстала от мировых лидеров в разработке ЧПУ. Что это далеко не так, подтверждается, в частности, неоспоримым фактом признания компании «Балт-Систем» одним из ведущих игроков на рынке по разработке и производству систем управления для станков с ЧПУ. А также тем, что доля отечественной продукции на российском рынке систем ЧПУ сегодня превышает 40%, практически каждый отечественный производитель предлагает от одной-двух до десятка и более моделей и модификаций.

Сегодня в России и странах СНГ многие станкостроительные и машиностроительные предприятия сориентированы на использование для нужд производства и при модернизации своих металлорежущих станков систем ЧПУ «Балт-Систем».

Ввиду того, что в России существенно сократился выпуск новых отечественных станков, большая часть предприятий вынуждена была модернизировать старое импортное и отечественное металлорежущее оборудование. В настоящее время также наметилась тенденция покупки комплектующих зарубежных станков, в том числе от компаний «TOS Varnsdorf», «Linimatic» и других фирм, и осуществление сборки на российских предприятиях в ряде регионов – в Екатеринбурге, Липецкой, Ульяновской областях и др.

Вот лишь несколько примеров из нашей недавней практики. В прошлом году на выставке «Металлообработка-2014» в результате переговоров с компанией TOS Varnsdorf было принято решение об установке ЧПУ «Балт-Систем» на новый станок ГРС100А – это усовершенствованная версия горизонтально-расточного станка, выпускаемого компанией TOS Varnsdorf уже много лет. В настоящее время станок выпускается серийно на площадках компании ГРС Урал в Екатеринбурге. Станок прошел локализацию и считается российским, осенью этого года он пройдет европейскую аттестацию. Еще один наш партнер – российский станкозавод «Стан-Самара» со своей новой флагманской моделью пятиосевого станка СКР-400. Это одностоечный пятикоординатный сверлильно-фрезерно-расточный станок особо высокой точности с устройством числового программного управления NC-310 фирмы «Балт-Систем». Применяется для оснащения инструментальных производств, а также для единичного и серийного изготовления широкой номенклатуры сложных изделий на предприятиях машиностроительного профиля. Устройство ЧПУ позволяет работать на станке как в режиме управления интерполяцией пятью осями, так и в режиме пятиосевого преобразования с 3D-компенсацией инструмента.

Василий Кузнецов: поддерживать комплексные проекты

Развитие в последние годы цифровых технологий в станкостроительной отрасли привело к тому, что подавляющее большинство ноу-хау сосредоточенно именно в управляющей части оборудования (ЧПУ). Технологические возможности станка напрямую связаны с реализацией сложных алгоритмов, объемом и качеством встроенных баз данных режимов обработки, специальных функций. И сегодня все больше производителей станков самых различных типов стремятся уйти от использования стандартных, общеизвестных систем ЧПУ и разрабатывать и внедрять собственные устройства. Только это дает гарантию возможности всесторонней проработки своего продукта и защиту от многих рисков, в числе которых – риски введения государственных санкций (в реальности подобных ситуаций уже никто не сомневается), несогласованного использования разработок в оборудовании других производителей. Такой подход, кроме прочего, сказывается на качестве и оперативности сервисного обслуживания клиентов. В этом, пожалуй, и заключается основной мировой тренд сегодняшнего времени. В рамках данного тренда закладываются основы, скажем так, процесса глобализации в станкостроительной отрасли. Крупные предприятия предлагают не просто универсальное ЧПУ для применения в различном оборудовании, а общую технологическую платформу и широкий спектр конечных решений на ее базе – станки, производственные линии, робототехнику, программное обеспечение и т.д. Это в том числе обеспечивает совместимость, гибкость построения и изменения технологических процессов. Одним из ярких примеров является японская компания Fanuc.

Имея в виду эти тенденции, отечественным производителям ЧПУ не стоит сосредоточивать усилия только на создании универсального ЧПУ, – необходимо поддерживать также более комплексные проекты.

Если взять нашу «родную» специализацию – область электроэрозионной обработки, то здесь уже достаточно давно большинство лидирующих (крупных) производителей оборудования (из Европы, Японии) разрабатывают собственные «системы ЧПУ – генераторы технологического тока» для интеграции в свои станки. В Тайване имеется центральный институт, который отвечает за исследования, а также непосредственно за поставку станкостроителям готовых комплектов электронных устройств. Эти тенденции вполне закономерны. Дело в том, что электроэрозия – наиболее сложный с точки зрения управления процесс. Тонкая металлическая (латунная, молибденовая и др.) проволока диаметром от десяти до трехсот микрон за счет высокочастотных электрических импульсов «прорезает» с прецизионной аккуратностью микро-пазы в любых проводящих материалах (инструментальных сталях, твердых сплавах и т.д.). Конечная точность измеряется в большинстве случаев микронами и даже долями микрон. Конечно, такой процесс требует быстродействующих сложных алгоритмов взаимодействия двух основных составляющих станка – системы ЧПУ и генератора технологического тока (технологических импульсов). От умения управлять, правильного построения обратных связей зависит как качество обработки, так и диапазон технологического применения (спектр возможных для обработки материалов, сложность получаемых геометрических форм деталей, диапазон диаметров электродов-инструментов и другие).

НПК «Дельта-Тест» применяет в производимых электроэрозионных станках «АРТА» исключительно собственные системы ЧПУ с интегрированными генераторами технологического тока. Архитектурные решения, рабочее программное обеспечение – полностью наши разработки. Это один из ключевых факторов, гарантирующих защиту собственных ноу-хау и дальнейшее технологическое развитие производимого оборудования.

Кстати, о защите. Как можно расценивать инициативу Минпромторга РФ по подготовке законопроекта о запрете с 2016 г. поставок оборудования с зарубежным ЧПУ? В любом случае такая острая постановка вопроса говорит о понимании государством ключевых задач, связанных с развитием машиностроительной области и существующих рисков, сопряженных с повсеместным применением импортного оборудования. Здесь основной вопрос – в степени готовности отечественных производителей комплектов ЧПУ к решению масштабной задачи по импортозамещению в этом сегменте. Исходя из собственного опыта и информации, полученной благодаря нашим контактам с партнерами из машиностроительной отрасли, могу подтвердить, что в настоящее время российские компании поставляют на рынок вполне конкурентоспособные наработки в области построения промышленных систем ЧПУ. Архитектурные и программные решения таких компаний, как «Балт-Систем», «Модмаш-Софт», «Микрос» и ряда других, успешно эксплуатируются отечественными и зарубежными предприятиями. Есть у отечественных лидеров в этом сегменте и опережающие наработки на перспективу. Однако для того, чтобы отечественное станкостроение смогло полностью уйти от зависимости от иностранных систем ЧПУ, необходимы другие масштабы производства собственных продуктов этого сегмента и расширение спектра их функциональных возможностей. А это – вопрос государственной поддержки отрасли.

Думается, было бы целесообразным вести адресную точечную работу с зарекомендовавшими себя компаниями – производителями систем ЧПУ. Для начала провести общий опрос российских потребителей данной продукции, на основе которого сформировать примерный перечень основных ее поставщиков. Затем проанализировать потенциал каждого разработчика из этого пула, изучить их предложения, направленные на развитие отрасли. После чего определить перечень мер поддержки конкретных задач и проектов каждой компании. Я убежден, что на данном этапе именно подобная адресная работа могла бы стать катализатором развития направления в целом. Ведь если компания коммерчески успешно работала без каких-либо программ поддержки на протяжении многих лет (порой и десятилетий), это означает, что ее можно рассматривать в качестве локомотива в нашем сегменте. Ведь креативный потенциал компании, опыт в продвижении своей продукции на рынке – все это является важнейшими составляющими в любой технически сложной сфере.

Конечно, было бы ошибкой, сфокусировав внимание на приоритетном направлении – комплексной целенаправленной поддержке ведущих производителей ЧПУ, упустить при этом из виду новые перспективные компании этого сегмента, отказаться от поиска новых идей и талантов. Но эта задача на перспективу, и она должна реализовываться системно, планомерно, с разных сторон, ключевой из которых является работа с вузами и другими научными учреждениями.

Сергей Рыбаков: развивать многостаночное управление от одного ЧПУ

Не слышал, что нам грозит «СОСОМ наоборот». Полагаю, что если это и произойдет, то вряд ли сильно как-то повлияет на нашу промышленность. Известно, что сейчас в России есть достаточно много компаний, занятых проектированием и изготовлением ЧПУ и оборудования с ЧПУ. Также известно о предпринимаемых на государственном уровне попытках стимулировать развитие этого сегмента. Однако даже в самых смелых прогнозах идет речь о производстве нескольких сотен станков с ЧПУ в год, и это понятно – отечественным станкостроителям сейчас приходится возвращать доверие потребителей. В советское время один только «Красный пролетарий», помнится, выпускал тысячи полторы станков в год. Соответственно, обе стороны – и изготовители, и потребители – располагали необходимой инфраструктурой, имелась среда для производства, внедрения и эксплуатации. Не представляю, как это можно воссоздать после практически полного и, по сути, осмысленного(!) разрушения за разумное для человеческой жизни время.

Возможностей же экспорта нашего оборудования с ЧПУ сейчас, полагаю, по многим причинам еще меньше, чем было в советское время. Ведь основная проблема здесь не столько в самом производстве конкурентоспособного продукта, сколько во внедрении в чужую очень жесткую конкурентную среду.

Что касается трендов развития, то я как раньше был «закоперщиком», так и сейчас продолжаю оставаться сторонником многостаночного управления от одного ЧПУ – число операторов много меньше, чем число управляемых станков. Не слышал, чтобы кто-то в России, кроме нашего предприятия, занимался этим на практике, большинство, вероятно, по многим причинам предпочитает традиционный путь, – полагаю, что при нашем состоянии со станочниками, совершенно тупиковый. Реально все, конечно, не так просто, и нам за 15 лет удалось сделать менее десяти работающих проектов, в которых наше ЧПУ управляет двумя токарными станками. Но плацдарм, надеюсь, мы создали.

Чтобы наверняка быть правильно понятым, приведу один недавний наиболее, на мой взгляд, характерный пример. Итак, завод им.Калинина в Петербурге, цех металлообработки, порядка 15 одновременно или неодновременно работающих станков разных марок: Fanuc 6M, Н33,наши 4СК и т.д. Между всем этим ходит один(!) оператор и на всем этом работает – как-то справляется, простаивающих из-за неисправностей станков почти нет. Вот завязать бы все это от одного центрального ЧПУ, а каждый станок оборудовать достаточным для работы станочным пультом с индикацией! Производительность, надежность ЧПУ – это ведь сейчас совсем не такая проблема, как раньше. Такой путь очевидно, можно рассматривать, как «ассиметричный» ответ на санкции. А вот импортозамещать «один в один» – это, полагаю, просто способ как-то выживать, хоть привычней, но и дороже.

Виктор Плешков: уровень ЧПУ определяется спросом на станки

Что касается самой идеи запрета поставок оборудования с зарубежным ЧПУ – это, на мой взгляд, бредовая идея, ее реализация ни к чему хорошему не приведет. И дело даже не в том, что отечественные устройства ЧПУ не обеспечат импортозамещение (хотя, надо оговориться, их комплектация на 90% импортная), а в том, что эта позиция – не определяющая в отставании отечественного станкостроения. УЧПУ составляет примерно 10% от стоимости оборудования. Необходимы не запретительные, меры, а стимулирующие, рыночные.

Известное правило бизнеса «обгонять, не догоняя» применять необходимо в первую очередь в целом по станкостроению. Ведь уровень ЧПУ определяется спросом на станки. В странах, где развито станкостроение, и производители ЧПУ являются мировыми лидерами (в Германии – «Siеmеns», в Японии – «Fanuc», в Китае – «GSK»).

Как разработчик и производитель УЧПУ «Маяк» фирма «Ижпрэст» ориентируется на рыночную потребность в недорогих и простых УЧПУ для модернизации и ремонта старых станков. При этом аппаратная часть соответствует мировым трендам, а именно: ядро – на базе промышленного компьютера с операционной системой «Linux», интерфейсы – универсальные цифровые. УЧПУ «Маяк-622» – первая отечественная цифровая система (САN-интерфейс), выпускается с 2007 г.