Интервью 22 августа 2023

Большая наука о комбайнах

Подъем российского агропрома связан с высоким уровнем отраслевых исследований и разработок в сельхозмашиностроении. «Стимул» решил обсудить, как удается поставить «комбайновые» инновации на поток и какие при этом возникают проблемы, с лидером отрасли — «Ростсельмашем»
Большая наука о комбайнах
Флагман сельскохозяйственного машиностроения завод «Ростсельмаш»
«Ростсельмаш»

Последние годы сельское хозяйство стало одной из самых быстроразвивающихся отраслей экономики России. Важнейшую роль в этом сыграли успехи сельскохозяйственного машиностроения, флагманом которого еще с советских времен является завод «Ростсельмаш», который в 1990-е и начале 2000-х переживал, как и все наше машиностроение, нелегкие времена. И автор этих строк помнит одного крупного чиновника, который еще два десятилетия назад многие свои выступления начинал примерно с таких слов: «“Ростсельмаш” должен быть разрушен, потому что мы отстали навечно, потому что есть John Deere, комбайны которого надо покупать, а нам не мучиться». Меня эти заявления и тогда поражали своей безответственностью.

Приход в 2000 году на завод команды холдинга «Содружество» позволил переломить ситуацию. А сейчас, в условиях широкомасштабных санкций, стало ясно, что сохранение и развитие завода оказалось стратегически очень важным для всей экономики России. Тем более что в последние годы завод развивает не только традиционные для него комбайны, но и многие другие направления сельхозмашиностроения. Причем делает это на основе очень серьезных научных исследований, которые он проводит совместно с различными организациями высшей школы и не только.


АЛЕКСАКОВ.jpg
Директор Технического центра компании «Ростсельмаш» Юрий Алексаков
«Ростсельмаш»

Мы встретились с директором Технического центра компании «Ростсельмаш» Юрием Алексаковым и нашу беседу начали с просьбы рассказать о центре:

— Вначале скажу несколько слов о самом «Ростсельмаше». Свой инновационный технический центр «Ростсельмаш» развивает с первых лет своего существования. И уже его первый серийный продукт — прицепной зерноуборочный комбайн «Сталинец-1» — на Всемирной промышленной выставке в Париже в 1937 году получил высшую награду — диплом Grand Prix и золотую медаль выставки.

С 2007 года «Ростсельмаш» строит компанию-фуллайнер, то есть производителя техники, выпускающего полную модельную линию машин. На данный момент в продуктовом портфеле компании находятся более 150 моделей и модификаций агромашин и оборудования для широкого спектра работ, начиная с подготовки почвы и заканчивая зернопереработкой. Это зерно- и кормоуборочные комбайны, самоходные опрыскиватели, прицепные и навесные орудия, адаптеры. В 2016 году мы добавили еще одну компетенцию, запустив тракторное производство полного цикла. Сегодня компания ведет еще один серьезный проект — готовимся к производству дорожно-строительной техники.

magnifier.png Активно развиваем в последние годы направления прочностных расчетов, имитационного моделирования, исследований, связанных с динамикой сыпучих сред. Они позволяют сокращать период подготовки новых машин к производству примерно на год-полтора

Разработку всей этой техники и ведет наш Технический центр. Сегодня у нас трудятся более 900 человек. Основу центра составляют 44 общих и специальных конструкторских бюро. Первые заняты разработкой электрики, гидравлики, приводов, редукторов трансмиссий. Вторые решают специфические задачи, связанные, например, с механизмом обмолота и сепарации, системой очистки, наклонной камерой, адаптерами сельхозмашин и так далее.

Активно развиваем в последние годы направления прочностных расчетов, имитационного моделирования, исследований, связанных с динамикой сыпучих сред. Они позволяют сокращать период подготовки новых машин к производству примерно на год-полтора. Для этого используем специальное программное обеспечение, которое мы позаимствовали у горно-обогатительных компаний. Их процессы в чем-то схожи с процессами, протекающими внутри зерноуборочного комбайна, и помогают «видеть», как зернышко вместе с половой идет по технологическому тракту, как оно сепарируется из соломистого вороха, как там добавляются воздушные потоки, которые очищают зерно от легких примесей.

— Это что-то типа цифрового двойника…

— Отчасти. В отличие от полнособранных объектов в нашем случае приходится учитывать одновременное протекание нескольких процессов. Например, динамику воздушных потоков и движение твердых масс. Разные по своим физическим свойствам процессы достаточно сложно объединять в одной модели. Это наше ноу-хау, которое мы поддерживаем и развиваем, потому что данное решение непосредственно влияет на сроки выхода новой техники на рынок.


КОМБЦЕХ.jpg
Ростсельмаш. В сборочном цеху комбайнов
«Ростсельмаш»

С целью развития возможностей экспериментальной проверки нашей техники мы сегодня строим новый экспериментальный цех, который будет оснащен оборудованием для выполнения задач прототипирования. На его базе будем активно применять аддитивные технологии. В этом году мы уже опробовали такой проект. Один из его результатов — сокращение срока выращивания литьевых форм на три-четыре месяца. Строим также большую лабораторию, в которой будем испытывать компоненты, отдельные узлы и собранные агромашины.

Еще один уникальный для нас проект — полигон для трековых испытаний сельскохозяйственной техники на надежность. В стране подобных полигонов пока не существует. Мы его реализуем на новой производственной площадке компании в Таганроге. Как раз недавно приступили к укладке дорожного полотна. После запуска полигона там будут испытываться все машины, производимые компанией.

В числе наших приоритетных направлений — разработка собственных редукторов для трансмиссий, а из перспективных, которые собираемся осваивать, — гидравлические агрегаты.


Т2400.jpg
Трактор Ростсельмаш модель 2400
«Ростсельмаш»

— Сотрудничаете ли вы при проведении своих научно-технических исследований с другими научными центрами и с высшей школой?

— Безусловно. В числе наших партнеров — МГТУ имени Баумана, с которым компания работает над проектами, связанными с гидравликой и автоматическими коробками передач. В конце прошлого года мы открыли в Бауманке научно-образовательный центр, в котором порядка 25‒30 человек, включая студентов, аспирантов, инженеров, трудятся исключительно над нашими задачами. Вместе с этой командой было реализовано несколько проектов, и впереди у нас большая работа. Для университета это отдельное перспективное направление. Ректор в этих начинаниях нас поддержал.

Мы также работаем с Ижевским университетом имени Калашникова по редукторам и с Южно-Уральским университетом — по дорожно-строительной технике.

На протяжении многих лет «Ростсельмаш» сотрудничает с Донским государственным техническим университетом. Последние два-три года стали ключевыми в наших взаимоотношениях. Сначала мы вместе выиграли конкурс на создание научно-образовательного центра, НОЦ, под задачи «Ростсельмаша». Сейчас НОЦ преобразуется в новый проект Минобразования — «Передовые инженерные школы». Год назад был проведен федеральный конкурс, который мы с ДГТУ также выиграли и уже приступили к совместной подготовке кадров и развитию науки под прикладные задачи компании в новой структуре вуза — Институте передового машиностроения «Ростсельмаш». С учетом этих задач университет закупает необходимое испытательное, экспериментальное оборудование.

magnifier.png Сейчас большинство этих ребят порядка 20 часов в неделю проводят на производстве, выполняя практические задачи, которые им ставят начальники бюро, в которых они обучаются. И все курсовые и магистерские работы тоже связаны с нашими проектами

Вместе с вузом мы пересмотрели полностью учебные планы по направлениям магистратуры и бакалавриата. Это сделано для того, чтобы молодые люди приходили в компанию подготовленными по нашим стандартам, по нашим требованиям и имели глубокое понимание того, что собой представляет сельхозмашиностроение. Первые 39 человек окончат магистратуру в 2024 году, а всего по нашим учебным планам планируется выпускать 100 бакалавров и 100 магистров в год.

Такой подход пользуется у абитуриентов популярностью: они видят прикладной характер обучения. Сейчас большинство этих ребят порядка 20 часов в неделю проводят на производстве, выполняя практические задачи, которые им ставят начальники бюро, в которых они обучаются. И все курсовые и магистерские работы тоже связаны с нашими проектами. Студенты находятся прямо на острие тех разработок, по которым мы лидируем в отрасли.

Все это позволяет «Ростсельмашу» активно привлекать талантливую молодежь ведущих технических вузов России.

— Если говорить о науке, взаимодействуете ли вы с какими-то институтами Академии наук?

— Такое сотрудничество имеет место, хотя оно не очень обширное. По отдельным вопросам взаимодействуем с Институтом машиностроения РАН, с Институтом механики металлополимерных систем имени Белого Национальной академии наук Беларуси, которому заказали исследование свойств полимеров — оно необходимо для расчетных моделей. Однако с основными нашими запросами справляется высшая школа. Например, недавно мы заказали ДГТУ исследование фактически академического характера: для моделирования процессов сепарации обмолота нам требовались физико-механические свойства и математические модели зерен и соломы разных культур. ДГТУ провел такое исследование, его результаты нам сильно помогают в проектировании.


СБОРЦЕХ.jpg
Ростсельмаш. В сборочном цеху тракторов
«Ростсельмаш»

— То есть ваш центр — это, по сути, не просто КБ, а еще и научный центр, который совместно с другими организациями исследует процессы, которые происходят в ваших машинах…

— Да. Зерноуборочный или кормоуборочный комбайн — это не просто машина, которая должна «доставить из пункта А в пункт Б». Это комбинирование различных процессов первоначальной обработки урожая: срез, подбор, подача, обмолот, сепарация, очистка, накопление, выгрузка и так далее. Мы работаем над оптимизацией в двух направлениях: производительность машин и качество собранного урожая (сорность, дробление, потери, которые возникают в ходе уборки). Чтобы найти правильный баланс параметров, приходится, конечно, углубляться в том числе в анализ фундаментальных процессов. И если проект требует каких-то фундаментальных исследований, мы проводим их для того, чтобы потом их результаты использовать в производстве. Однако НИРов, направленных, условно говоря, в никуда, у нас не бывает. У нас все зашито в реальные инвестпроекты.

Сегодня мы, в том числе благодаря передовой инженерной школе, создаваемой вместе с ДГТУ, начали больше времени уделять научной составляющей наших проектов. У нас уже работают пять кандидатов наук. Мы договорились, что к 2026‒2027 годам их станет пятнадцать. Один из них на докторскую идет. И мы хотим, чтобы у нас каждый год защищали кандидатские по пять человек. Это много дает нам и в повседневной работе с точки зрения систематизация мышления и основательности подхода. Кстати, я тоже нахожусь в процессе подготовки диссертации. На это уходит много времени, но задача интересная.

В нашей аспирантуре есть неоспоримые плюсы для соискателей, в том числе для ребят из Донского государственного технического университета. Мы их тоже к себе подключаем, их аспиранты сейчас активно участвуют в наших проектах. Я думаю, примерно такое же количество кандидатов по нашей тематике будет выпускаться на стороне ДГТУ.


КАБИНА.jpg
В кабине комбайна
«Ростсельмаш»

Для соискателей в сотрудничестве с нами немало неоспоримых плюсов. Прежде всего, индустриализация научных изысканий. Второе — большая наработанная экспериментальная база, которой не хватает даже в сильных кандидатских и докторских диссертациях. И мы готовы делиться этой информацией с перспективными аспирантами. Можем, в принципе, испытывать то, что они изобрели, то, что является предметом их научной работы. В этом плане у нас, я уверен, получится хорошая синергия.

— Нужны ли, с вашей точки зрения, какие-то дополнительные государственные усилия для поддержания прикладной науки — такой, как у вас, корпоративной или в университетах? Или того, что есть, уже достаточно?

— Мое личное мнение таково: не помешало бы участие государства в финансировании исследований, потому что это довольно рискованная область, когда производитель только находится в поиске идеи и путей ее реализации. Если бы государство дополнительно к инвестициям производителя участвовало в таких же объемах, это было бы интересно. Наша компания хорошую часть прибыли тратит на исследования, разработки и инновации. Это немалые затраты. Многие работы нам просто приходится распределять по годам. При достаточном финансировании мы могли бы это делать быстрее и качественнее. Хорошо бы в нашем случае перейти на грантовую поддержку. Не субсидийную, когда мы должны взять обязательство, потом продать какое-то количество техники, показать эффективность работы. Это не всегда получается. Некоторые работы заканчиваются с отрицательным результатом. Но этот путь надо проходить для того, чтобы полученный опыт учитывать в успешных проектах.

— А как вы смотритесь на мировом фоне, так скажем?

— Компания входит в команду ведущих мировых игроков, наша техника работает более чем в 40 странах. Если взять данные предыдущих лет, то на российском рынке в сегменте новой зерноуборочной техники «Ростсельмашу» принадлежит до 70 процентов, в сегменте тракторов с шарнирно-сочлененной рамой — до 40. Примерно 20 процентов продукции уходило на экспорт. В предыдущие годы, когда проводились сравнительные испытания зерноуборочных комбайнов разных производителей, наши агромашины в них участвовали и по многим ключевым параметрам демонстрировали лучшие результаты. На счету нашей техники несколько российских рекордов, один рекорд занесен в Книгу Гиннесса.


Т500.jpg
Зерноуборочный комбайн Ростсельмаш модель Т500
«Ростсельмаш»

Обращу ваше внимание на то, что «Ростсельмаш» сейчас — это не предприятие десяти-пятнадцатилетней давности. За последние годы мы выпустили целый ряд новых продуктов, таких как зерноуборочные комбайны RSM 161, Т500. Основной акцент в наших последних разработках сделан на производительности. Здесь для нас конкуренты — две-три компании, которые производят машины аналогичной производительности.

magnifier.png Особый интерес у потребителей вызывают наши системы автоуправления, которые сами ведут агромашину в поле, сами поднимают агрегат, ведут по разворотной полосе, возвращаются в поле и опускают агрегат

Наши ближайшие планы связаны с полной заменой модельного ряда комбайнов. Три прототипа новых моделей выходят уже в текущем году. Машины будут сделаны по принципиально новой, так сказать автомобильной, парадигме. То есть на единой платформе, с максимальной унификацией узлов и агрегатов, что снизит как производственные затраты, так и затраты на сервис, обслуживание и, соответственно, стоимость владения. Это один из наших ключевых проектов. Опять же, производительность по всему модельному ряду будет существенно повышена.

Кроме единых конструктивных элементов наши агромашины объединяет и пакет электронных опций. В последние годы компания продуктивно работает в данном направлении. Сегодня мы можем предложить нашим потребителям интересные решения в разных направлениях цифровизации, — например, в области автономного вождения или настроек агромашин. Автоматизация техники помогает повышать эффективность ее работы, позволяет сельхозпредприятиям нивелировать проблему недостаточной квалификации механизаторов, обеспечивая как минимум такие же показатели работы, какие были раньше. Особый интерес у потребителей вызывают наши системы автоуправления, которые сами ведут агромашину в поле, сами поднимают агрегат, ведут по разворотной полосе, возвращаются в поле и опускают агрегат. Есть круиз-контроль, который настраивает двигатель машины в зависимости от агрофона. В текущем году мы настроили эту систему на групповую работу машин в поле, если можно так выразиться, с роем беспилотников, который способен сам убрать поле.

— А какое влияние оказал на вас уход иностранных компаний и в части конкуренции, и в части комплектующих? Удалось ли вам эти проблемы решить?

— Скажу так: было сложно, но мы справились. Мы поставили рекорды по скорости решения возникших перед нами задач. Хотя прошлый год для конструкторских подразделений был очень тяжелый.

magnifier.png Масштабное импортозамещение требовало перепроектирования агромашин как по свойствам, так и по компоновке, ускоренной валидации, испытаний и оперативного внедрения в производство. Мне кажется, что мы достаточно успешно справились с этими вопросами

Мы свою команду разделили на две части. Одна, состоящая из более опытных сотрудников — такая dream team, — продолжила заниматься новыми проектами. Вторая занималась переработкой серийных моделей. Масштабное импортозамещение требовало перепроектирования агромашин как по свойствам, так и по компоновке, ускоренной валидации, испытаний и оперативного внедрения в производство. Мне кажется, что мы достаточно успешно справились с этими вопросами. По отдельным компонентам работа еще продолжается, но это уже никак не влияет на производство.

Для того чтобы преодолеть трудности, в прошлом году нам пришлось даже сократить свой модельный ряд, но с января возобновили выпуск полной линейки. С точки зрения промышленной безопасности мы хорошо усвоили этот урок, поэтому весной 2022 года было принято решение, что ключевые компоненты мы будем самостоятельно и разрабатывать, и изготавливать либо размещать производство на других российских предприятиях или у партнеров из дружественных стран.

Темы: Интервью

Еще по теме:
28.02.2024
Почему старообрядцы были успешными предпринимателями, как им удавалось становиться технологическими лидерами в самых раз...
21.02.2024
Недавно ушедший от нас член-корреспондент РАН Николай Салащенко был не только выдающимся ученым: ему и его ученикам удал...
08.02.2024
Многие знакомы с процедурой финансового аудита, поскольку она затрагивает деятельность широкого круга организаций в самы...
27.12.2023
Крупнейший физик, один из основоположников теории ранней Вселенной, академик РАН Алексей Старобинский ушел из жизни 21 д...
Наверх