жк днепропетровская 37 евродвушка

Актуальное
Строим Добро

Аддитивная демократизация

Ведущие аналитики признают 3D-печать одной из технологий, которые в ближайшее время изменят мир. Однако пока такая модель не очень интересна отечественному бизнесу, и используются аддитивные технологии в основном в пилотных проектах.

Двигатель
Фото: news.yartpp.ru

Одно из преимуществ, на которые делают ставки аналитики в ожидании взрывного роста, – это возможность сделать производственный процесс более эффективным, бюджетным и простым за счет использования аддитивных технологий. Немного пофантазировав, можно представить, что скоро исчезнет необходимость покупать туфли – достаточно будет купить 3D-модель, разработанную Christian Louboutin, и напечатать себе пару, а то и две вожделенных лодочек, загрузив модель в 3D-принтер.

Фантазии прекрасны, но к реальности они пока не имеют никакого отношения. Более того, такая модель не интересна бизнесу – по крайней мере пока. Предприятиям важнее минимизировать собственные затраты, перенастроив производственные линии. Однако с  этим есть сложности, ведь речь идет не просто об использовании 3D-принтеров в домашних условиях, а о применении аддитивных технологий.

Плюс на минус

Эксперты уверены, что на производстве применение аддитивных технологий наиболее перспективно при производстве деталей, которые сложно или невозможно изготовить традиционным способом,  – именно это может стать драйвером направления.

«Аддитивные технологии – один из основных методов создания материалов нового поколения, которые будут использоваться в передовых, инновационных отраслях промышленности России и мира  – авиация, двигателестроение и пр. Например, большая часть деталей авиационных двигателей изготавливается из труднообрабатываемых материалов, что напрямую ведет к повышению трудоемкости и себестоимости изделия», – поясняет генеральный директор ООО «Нова-инжиниринг», резидента технопарка высоких технологий Свердловской области «Университетский» Андрей Подшивалов.

Степень использования аддитивных технологий в производстве является индикатором индустриальной мощи государства, его инновационного развития

Повышение эффективности производства, сокращение себестоимости продукции, сроков, получение изделий сложной формы, по словам эксперта, становится невозможным без применения аддитивных технологий, и они будут развиваться в любом случае.

«Я бы сказал, что степень использования аддитивных технологий в производстве является индикатором индустриальной мощи государства, его инновационного развития. В конечном счете российская продукция должна соответствовать современным мировым требованиям, чтобы наша техника, станки, машины могли быть достойными конкурентами на мировом рынке, – без освоения новых технологий, в том числе аддитивных, это невозможно», – уточняет Андрей Подшивалов.

К сдерживающим применение аддитивных технологий факторам эксперт относит ограничение в размерах изделия и скорости их выпуска, относительно узкий выбор материалов и их высокую стоимость, ограниченные возможности для одновременной работы с несколькими материалами. «Насколько мне известно, много временных и финансовых затрат требует процесс сертификации техпроцесса каждого конкретного производителя и сертификации получаемых изделий», – добавляет он.

«Сами по себе аддитивные технологии являются совокупностью других технологий, а именно – это производство самих 3D-принтеров, а также изготовление порошковых материалов, которые используются при печати. Российская промышленность уже в состоянии производить собственные 3D-принтеры, которые позволят печатать различные изделия. Основное технологическое отставание сейчас в материалах, поскольку, к сожалению, Россия является одной из последних стран, вставших на путь исследования аддитивных технологий, особенно это касается порошковых материалов»,  – объясняет первый заместитель генерального директора НПО «Родина» Леонид Богуславский.

Материал
Фото: logeeks.ru

Далеко не все спешат использовать даже те решения и материалы, которые уже есть на рынке. «Развитие аддитивного производства в России идет уже более 10 лет, но, тем не менее, рынок пока держится исключительно на новаторах, которые не боятся потерять время и деньги, пробуя новое. Это самое начало, – отмечает генеральный директор «3D-техно», резидента технопарка высоких технологий Свердловской области «Университетский» Андрей Толкачев.  – Даже те, кто давно занимается аддитивным производством, не смогут назвать все возможные области применения 3D-печати, так как методов, технологий и  материалов на сегодня уже множество. Не будет большим преувеличением сказать, что новые задачи для аддитивного производства рождаются ежедневно. Самая простая базовая технология FDM (послойное наплавление пластика) уже не редкость и широко используется для макетирования и декорирования. Но вот череда других, более дорогих и промышленных технологий, таких SLA, SLS, SLM (печать жидким полимером, порошковым пластиком и металлом), доступна далеко не всем. И их применение не рассматривается нашими предприятиями на практике всерьез, хотя за рубежом эти технологии уже не считаются новыми и активно эксплуатируются».

Помощь сверху

Весомой проблемой является отсутствие нормативной базы, связанной с использованием аддитивных технологий в производстве.

«Для развития любой технологии необходимы нормы и стандарты, установленные экспертами на государственном уровне. Проблемы развития аддитивного производства в России связаны в первую очередь с отсутствием госорганов, которые занимались бы сертификацией материалов и технологий для аддитивного производства. Если сегодня медик хочет напечатать титановую пластину для дальнейшего вживления ее в тело пациента, то он может легко это сделать. Но такие шаги можно рассматривать как нарушение, так как на то нет соответствующих разрешений, лабораторных испытаний и т. д., – приводит примеры Андрей Толкачев. – Если сегодня кто-то напечатает себе кружку из пластика ABS и будет из нее пить – никто не сможет точно сказать, насколько это вредно или полезно. Зачатки стандартизации уже есть: в авиационной промышленности начали заниматься нормативами по печати металлом, но до массовой – даже добровольной – сертификации в сфере аддитивных технологий еще далеко».

Применение аддитивных технологий сдерживает ограничение в размерах изделия, скорость их выпуска, узкий выбор материалов и их высокая стоимость, ограниченные возможности для одновременной работы с несколькими материалами

С точки зрения Леонида Богуславского, сейчас можно обойтись без пристального внимания регулятора, однако вскоре придется решать проблему: «Пока аддитивные технологии не введены в потоковое производство, регуляторных проблем не возникает. Однако они неизбежно будут – это проблема технических регламентов и требований. На примере авиационной промышленности могу сказать, что сейчас существуют очень жесткие требования на каждом этапе производства: к  поставляемой стали, алюминию, титану, а также к процессу обработки изделия. В то время, когда изделие будет печататься на 3D-принтере полностью в готовом виде, придется существенно пересматривать все регламенты. До сих пор непонятно, как изготовление изделия контролировать, испытывать, какие могут быть подводные камни, связанные с прочностью, надежностью, долговечностью. Поэтому под него должны пересматриваться и технические нормы».

С подобными проблемами сталкиваются во многих инновационных технологических областях. От строительства сетей пятого поколения, которые до сих пор не стандартизированы не только на российском, но и на мировом уровне, до ИТС для автомобильных дорог. По мере развития той или иной технологии отсутствие регулирования и стандартов могут привести к различным последствиям, среди которых необходимость «переделывать» уже запущенные проекты в соответствии с требованиями регулятора, которые когда-нибудь все-таки будут приняты.

Путевые потери

Еще одна проблема, с которой отечественный рынок может столкнуться по мере распространения аддитивных технологий, связана с кадрами. Очевидно, что молодых специалистов, разбирающихся в аддитивных технологиях, в России нет или практически нет. Причина в том, что в вузах нет программ по подготовке профессионалов в этой области. Поэтому предприятиям, которые решат заняться развитием этого направления, придется готовить их своими силами и за свой счет.

Аддитивные технологии
Фото: nav.tn.ru

Другая сторона медали, с которой придется иметь дело в более далекой перспективе, чем с дефицитом кадров, связана с необходимостью решать проблему с сокращением ряда специальностей. Ситуация будет, вероятно, развиваться примерно так же, как при распространении 3D-проектирования. Некоторое время назад умение чертить на кульмане потеряло свою актуальность, так что инженеры и конструкторы вынуждены были либо осваивать программное обеспечение, либо искать новое поле для деятельности. Чаще всего это касалось сотрудников старшего возраста, которые психологически не были готовы переучиваться.

В отношении аддитивных технологий схожая проблема может возникнуть, хотя мнения экспертов разнятся – иногда они диаметрально противоположны.

«Нет профессий, которые станут невостребованными вследствие развития аддитивных производств,  – убежден Андрей Толкачев. – Скорее добавятся новые, так как аддитивное производство почти всегда требует ручной постобработки изделия. Традиционные методы производства никуда не уйдут – 3D-печать только дополнит их. По аналогии с другими внезапно нахлынувшими технологиями видно, что одни читают электронные книги или даже слушают их, а другие предпочитают старый добрый переплет. Одни пьют чай для похудения, а другие худеют в спортзале. Одни ждут, когда принтер научится печатать быстрый гамбургер, а другие никогда не заменят еду, приготовленную заботливыми руками, на печать еды роботом. Работы хватит на всех!»

Андрей Подшивалов допускает, что рабочие профессии, цеховые технологи будут не так востребованы: «Акцент будет сделан на высококвалифицированных экспертах, которые смогут использовать современные инструменты для разработки качественно новых конструкций, технологий следующего поколения».

Проблемы развития аддитивного производства в России связаны с отсутствием госорганов, которые занимались бы сертификацией материалов и технологий для аддитивного производства

Леонид Богуславский считает, что исчезнуть профессии, конечно, не могут, но сокращение кадров вполне вероятно: «В советские времена производство критично зависело от квалификации станочников – слесарей, токарей, фрезеровщиков. С развитием технологий станком стал управлять робот, он делает изделия по установленной на него программе. Таким образом, классический слесарь становится не нужен. На первое место выходит молодой специалист, который знает технологию производства, а главное – язык программирования станка с ЧПУ. Он может запрограммировать станок, а дальше робот без обедов, перекуров, выходных и отпусков начинает изготавливать деталь по заданной программе. Но даже при такой схеме работы на предприятиях все равно останутся мелкие партии, доводочные или опытные работы, иногда в экспериментальных целях надо собрать новую деталь  – все это необходимо сделать вручную. Как раз для этого и нужен квалифицированный слесарь». Инвестиции в конкурентоспособность Несмотря на все проблемы, уже заметен интерес к  внедрению аддитивных технологий в России, хотя пока это преимущественно пилотные проекты. Например, недавно Ростех объявил о создании «Инжинирингового центра аддитивных технологий» на базе Всероссийского института легких сплавов, причем 30 предприятий госкорпорации уже выразили готовность к обсуждению условий и перспектив совместной работы в этом направлении.

Заметен интерес к развитию и на госуровне. Прежде всего это касается Национальной технологической инициативы и ее дорожной карты «Технет», в которую среди прочих входят и аддитивные технологии.

Такой интерес государства вполне объясним. Если отдельные предприятия заботятся в первую очередь о сокращении затрат и минимизации времени вывода продукта на рынок, то для государства важнее конкурентоспособность отечественных предприятий на мировом рынке.

Конечно, эксперты сегодня признают некоторое отставание России в области применения аддитивных технологий от уровня наиболее передовых стран. Среди лидеров – США, Япония, Китай и некоторые страны Европы. Однако это отставание пока не настолько велико, чтобы стать непреодолимым.

Например, Леонид Богуславский рассказал, что на авиационной выставке во Франции одна из компаний представила уже напечатанный силовой гидравлический цилиндр самолета, который выдерживает давление в  300 атмосфер: «Разработчики честно признались, что подобный цилиндр – экспериментальный образец, на самолетах он еще не используется. Но сейчас они намерены проводить комплекс испытаний, чтобы понять, как изделие будет вести себя в процессе эксплуатации. Это показывает, что работы по введению в производство 3D-принтеров идут полным ходом, но мы еще в самом начале пути».

Не стоит рассчитывать, что, активизируясь в области применения аддитивных технологий, Россия сумеет перетянуть на себя одеяло и заменить Китай, где сейчас производится все возможное. Эксперты уверены, в ближайшее десятилетие перераспределения географии мирового производства не произойдет. Однако это не значит, что отечественным предприятиям не стоит работать в этой технологической нише.

Другое дело, что ставить надо не только на аддитивные технологии. «Бизнес-процессы должны меняться комплексно. Компьютерное моделирование, виртуальные прототипы, управление жизненным циклом изделия, технологии BigData  – все это нужно развивать параллельно», – убежден Андрей Подшивалов.

Алена Журавлева

Другие материалы по теме

X