Но есть одно направление, которое может стать массовым, — это сочетание аддитивных и традиционных методов металлообработки в одном обрабатывающем центре. В России этим путем собирается идти, в частности, компания «Стан». Как пояснил заместитель коммерческого директора компании «Стан» Александр Громыко, соглашение предусматривает разработку двух вариантов станков. Один — с лазерной головкой для упрочнения поверхностного слоя обрабатываемых деталей. Второй — с возможностью выращивания особо сложных по конфигурации фрагментов деталей аддитивным методом Direct Deposition. Этот метод заключается в осаждении наращиваемого материала непосредственно в точку, куда подводится лазерный пучок и где в данный момент происходит построение фрагмента детали и ее обработка.
Еще одно новшество, которое уже завоевывает свое место в машиностроении, — цифровое производство, которое, не меняя приемов обработки, принципиально меняет организацию всех производств. Как мы уже сказали выше, компания «Стан» представила на выставке роботизированную рабочую ячейку такого производства.
Процесс обработки изделия в этой ячейке организован таким образом, чтобы максимально исключить участие человека: производство контролируется специальной панелью управления. Благодаря встроенным в оборудование датчикам и оцифровке процессов все этапы производства максимально наглядны: на экран выводятся данные о состоянии станков, этапах производственного цикла, количестве произведенных изделий.
В мини-производстве задействованы два новых станка компании, которые не были представлены на предыдущих выставках: один предназначен для комплексной обработки деталей типа тел вращения, другой — для высокопроизводительной комплексной обработки деталей с пяти сторон за один установ. Перемещение заготовки с одного станка на другой, а затем на склад готовых изделий осуществляется с помощью роботов-манипуляторов и транспортера.
Александр Громыко так объясняет схему работы компании с заказчиками в рамках требований, которые предъявляет цифровое производство: «Прежде всего мы предлагаем заказчикам разработку проекта технического перевооружения в виде цифровой модели будущего производства, интегрированной в единое цифровое пространство предприятия. Как минимум мы передаем кинематическую 3D-модель станка, что позволяет заказчику создать у себя цифрового двойника оборудования».
Сам станок оснащен различными датчиками, что позволяет называть его «умным». В ходе эксплуатации оборудования умный станок передает все необходимые данные: какой оператор-наладчик работал на станке, когда был запущен станок, какую деталь он обработал, каким инструментом, за какой срок, сколько длилась наладка на деталь, каким инструментом и на каких режимах работал оператор, когда он передал детали на следующий станок и прочее.
Параллельно станок передает в сервисную службу данные о состоянии рабочих органов станка, их работоспособности, выработанном ресурсе. Все это позволяет осуществлять планово-предупредительный ремонт и предотвратить простой дорогостоящего оборудования.
Одновременно умный станок подключается к внутренней сети предприятия и получает оттуда управляющую программу для обработки той или иной детали. При этом ЧПУ и роботы различных производителей, например Fanuc, Heidenhain, Siemens, интегрируются в одну систему. Это очень важно для машиностроительных производств, где используется оборудование различных фирм.
«Стан», как и большинство отечественных станкостроителей, оснащает свои станки любой системой ЧПУ по требованию заказчика. Причем, как поясняет г-н Громыко, «мы проверяем ЧПУ на наличие закладок, всевозможных датчиков GPS, датчиков вибрации и гарантируем полноценную интеграцию станка в общую цифровую среду, если у производителя системы ЧПУ нет никаких функциональных ограничений».
Важное место на выставке занимали экспозиции комплектующих, каждая из которых сама по себе является сложнейшим механизмом.
«Стан» на этой выставке представил образцы мотор-шпинделей, выпуск которых он наладил. А это одна из сложнейших и ответственнейших составных частей станка.
Это частная, но очень важная новость, ведь проблема комплектующих — одна из самых болезненных для нашего станкостроения. Особенно самых ответственных, таких как, например, ЧПУ, мотор-шпиндели, прецизионные подшипники, шариковинтовые направляющие, системы гидравлики и другие, которые в значительной мере импортируются. Казалось бы, почему не наладить их производство в России? Тем более что прецизионные комплектующие могут стать предметом санкций, а некоторые уже являются таковыми.
Дело в том, что, во-первых, потребители предпочитают импортные комплектующие, в том числе потому, что уже оснащены импортным оборудованием, то есть на уровне своего предприятия они так решают важнейшую задачу любого производства — унификацию.
Как заметил Александр Громыко, «рынок станков и комплектующих уже давным-давно поделен между такими глобальными игроками, как Siemens, Fanuc, Heidenhain. Все, с кем мы работаем, уже накупили оборудования, состыковали его, подключили в единую сеть. У них надежные рабочие отношения с иностранными партнерами, скидки и двадцать лет дружбы. И нам приходится приноравливаться к этому, используя в наших станках импортные комплектующие».
Хотя, как заметил Сергей Недорослев, «мы отрабатываем на наших станках и отечественные комплектующие. Например, в тестовом режиме мы испытали наш станок с системами ЧПУ: одна разработана совместно с компанией “Т-платформы” на процессоре “Байкал” другая — от Станкина. Мы также работаем с компанией “Балт-систем”. Все это российские производители ЧПУ».
Но это все в проекте, а пока, поскольку объем выпуска станков в России все еще невелик, производство комплектующих не всегда оказывается экономически оправданным.
Если отдельные предприятия пытаются решить проблему унификации подбором станков, то на уровне отрасли проблема унификации станков и их комплектующих в России не решена, и это еще один важный фактор, сдерживающий их производство в нашей стране. А ведь то, что унификация — важнейший фактор оптимизации любого производства, понял еще в XIX веке Генри Модсли , великий английский изобретатель и основатель современной станкостроительной промышленности. Не случайно в советское время в каждой отрасли промышленности существовал НИИ стандартизации и унификации.
Но проблема в том, что, скажем, у зарубежных изготовителей система ЧПУ выполнена на одной платформе с двигателями, корзиной управления этими двигателями, различными датчиками. А в России сегодня нет такого разработчика, который выпускал бы и управленческие приводы, и двигатели, и системы управления, а одновременно и стыковал бы их: локальные решения есть, а комплексного пока нет.
Этим сопутствующим станкостроению отраслям нужен дополнительный стимул и мотивация. И государство этим уже начало заниматься. Например, ФРП дает долгосрочные займы под один процент тем, кто производит комплектующие. «Но, — замечает Сергей Недорослев, — хорошо бы еще простимулировать именно производителей комплексных решений на базе российских ЧПУ, и тогда все наши станкозаводы могли бы эти системы применять у себя».
Но заказчик не ставил вопрос сочетания разнородного оборудования. А ведь нашим станкозаводам стало бы ясно, для чего нужна унификация, если бы при техперевооружении предприятий и строительстве новых, по крайней мере с госучастием, они комплексно оснащались бы российским оборудованием. И это послужило бы важнейшей предпосылкой роста производства российских станков и комплектующих и их последующего выхода на глобальный рынок.
