В СПЕЦИАЛЬНОМ ПРОЕКТЕ «Сварочное производство в России» Представлены материалы, которые отражают развитие отечественных сварочных технологий. Проект подготовлен к конференции «Сварка в России – 2019: Современное состояние и перспективы», которая пройдет с 3 по 7 сентября 2019 г. в городе Томске.

 

Международная конференция «Сварка в России — 2019: современное состояние и перспективы» будет проходить в год 100‑летия со дня рождения ученого с мировым именем — Бориса Евгеньевича Патона, академика, президента НАН Украины, директора Института электросварки им. Е. О. Патона. Отдавая дань его выдающимся заслугам, ученые, технические специалисты, руководители промышленных предприятий России, Белоруссии, Украины, Казахстана, ближнего и дальнего зарубежья соберутся для обсуждения вопросов развития и организации сотрудничества в области сварки и родственных технологий.

 

Кроме того, как анонсировано организаторами конференции, она пройдет в рамках празднования еще одного юбилея ученого-сварщика, который во многом формировал свой технический кругозор и научное мировоззрение на трудах Б. Е. Патона. 6 сентября 2019 года исполняется 70 лет главному научному сотруднику лаборатории композиционных материалов Института физики прочности и материаловедения СО РАН, доктору технических наук, сопредседателю организационного комитета Юрию Николаевичу Сараеву.

Ю.Н. Сараев и Б.Е. Патон, 2008 г.

 

Ю. Н. Сараев — один из ведущих специалистов в области систем питания и автоматического управления дуговыми сварочными и наплавочными процессами. Общий стаж научно-педагогической деятельности юбиляра — 48 лет, в том числе 38 лет педагогической. Он — автор и соавтор более 350 научных работ, обладатель звания «Изобретатель СССР», победитель многочисленных конкурсов на лучшие разработки, эксперт научно-технической сферы министерства науки РФ и Российского научного фонда, член научно-координационного совета по развитию сварки и родственных технологий при Минпромторге РФ, член редколлегий целого ряда тематических журналов.

 

Ему-то и адресовала редакция журнала «РИТМ машиностроения» свои вопросы о состоянии и развитии российских сварочных производств, а также об актуальных задачах, которые стоят перед сварочным сообществом.

 

Каковы мировые тенденции развития сварочных технологий? Есть ли у них существенный потенциал для развития?
Современное состояние сварочного производства характеризуется высоким уровнем применения систем интеллектуального управления. Необходимость автоматизации производственных процессов, повышение производительности технологий сварки, а также качества и надежности конструкций ответственного назначения, работающих в экстремальных условиях и при низких климатических температурах, — вот тот далеко не полный перечень технических требований, которыми должно обладать современное сварочное производство. Важной составляющей развития современных сварочных технологий является переход к передовым цифровым, роботизированным и адаптивным системам, применению новых материалов и способов конструирования, созданию систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта. Вместе с тем, сварка является ведущим технологическим процессом, без которого невозможно создать большинство технических систем ответственного назначения, осуществлять замену конструкций с истекшим сроком эксплуатации во избежание опасности техногенных аварий и катастроф. Вызовы современного этапа развития нашей цивилизации предполагают постоянное совершенствование сварки не только как науки о соединениях материалов, но и требуют создания цифровых систем питания, применения нового поколения сварочных и наплавочных материалов, разработки и применения новых методов соединения разнородных материалов, сочетающих различные варианты источников нагрева в гибридных технологиях.

 

Как Вы оцениваете уровень развития сварочного производства в России?
К сожалению, сварочное производство России переживает не самые лучшие в своей истории времена. Являющееся в недалеком прошлом индустриальной основой в развитии нашего государства, оно сегодня превратилось в некий второстепенный фактор, упоминанию о котором даже не нашлось места в перечне «Критических технологий» Российской Федерации. В стране идет постоянное сокращение числа инженеров‑сварщиков, которые были бы в состоянии решать многие назревшие проблемы сварочного производства как на отдельных предприятиях, так и в отдельно взятых отраслях. Этому способствует, на наш взгляд ошибочная политика реформирования высшего инженерного образования, которая уже сегодня привела к дефициту специалистов.

 

Не способствует развитию и засилье оборудования, материалов и технологий зарубежного производства. Сегодня это особенно очевидно в условиях санкционного давления со стороны экономически развитых стран. Существует и другая, не менее значимая опасность, которая кроется в экспансии отечественного рынка промышленного производства со стороны китайских производителей, предлагающих дешевую, правда, часто не самого лучшего качества, но широкую по номенклатуре гамму материалов и оборудования для сварки, технические характеристики которых в большинстве случаев, полностью соответствуют зарубежным аналогам.

 

Все это привело к почти полному сокращению собственного промышленного производства материалов и оборудования для сварки, что, на наш взгляд, наносит чувствительный удар по национальной безопасности страны.
Несмотря на объективные причины вышеотмеченного сокращения, следует отметить, что отдельные отечественные разработки, предлагаемые сегодня на рынке, могут вполне составить конкуренцию многим зарубежным производителям, особенно при решении задач специального назначения. В качестве положительных примеров можно привести успешную деятельность ряда российских компаний, таких как: АО НПФ «Инженерный и технологический сервис» (С.-Петербург), завод сварочного оборудования «Технотрон»
(г. Чебоксары), ООО «Эллой» (г. Нижний Новгород), ряда предприятий международной ассоциации «Электрод» и некоторых других. Каждая из вышеперечисленных компаний по-своему решает задачи конкурентной борьбы за внутренний рынок. Однако следовало бы заметить, что на борьбу уходит немало сил и энергии, которые специалистам этих компаний необходимо затратить для успешного выживания.

 

По-прежнему конкурентоспособны отечественные разработки в таких пока еще не решенных задачах, как сварка материалов, имеющих остаточное намагничивание, сварка, наплавка и резка при производстве монтажных и ремонтных работ в условиях низких климатических температур. Пока не нашли широкого промышленного применения технологии адаптивной импульсно-дуговой сварки, реализуемые с применением систем с цифровым управлением. Все это — далеко не полный перечень направлений развития отечественного сварочного оборудования и технологий, которые необходимы промышленным предприятиям России уже сегодня.

 

Все перечисленные выше проблемы, непосредственно касающиеся сферы сварочного производства, будут подниматься во время работы международной конференции «Сварка в России–2019: современное состояние и перспективы».

 

Так, планируется:
— обсудить широкий спектр вопросов фундаментальной направленности, в том числе: результаты исследований основ создания нового класса материалов, предназначенных для производства и ремонта высокоответственных конструкций, техники специального назначения, эксплуатируемых в условиях экстремальных нагрузок и естественно низких климатических температур Крайнего Севера и Арктики;
— наметить новые направления и тенденции применения как традиционных источников нагрева: электрической дуги, плазмы и других, так и высококонцентрированных лазерных и электронно-лучевых, значительно расширяющих границы физических возможностей управления агрегатными и структурно-фазовыми состояниями обрабатываемых металлов и сплавов, напряжениями и деформациями сложно профилированных изделий;
— обсудить результаты исследований характеристик тепломассопереноса, кинетики плавления и переноса электродного металла, разработки современных методов исследований и регистрации быстропротекающих процессов, сопровождающих формирование неразъемных соединений, активного применения методов математического и физического моделирования, без которых невозможно сформулировать концептуальные основы создания новых высокоэффективных технологий и их применения в изделиях ответственного назначения;
— важным направлением станет надежность конструкций ответственного назначения, снижение рисков от техногенных аварий, а также отрицательного их влияния на окружающую среду.

 

Каким, на Ваш взгляд, должен быть алгоритм внедрения сложных решений в промышленности?
Сварка — это мультидисциплинарная наука. Создание сварочных технологий невозможно без глубоких фундаментальных знаний в физике, химии, математике, механике, а также связанных с ними материаловедении, автоматизации производственных процессов, прочности и живучести технических систем ответственного назначения и многих других направлений развития фундаментальных и ориентированных исследований.

 

Сегодня, какой бы профессиональной организация-азработчик ни являлась, реализовать значимые для государства проекты в одиночку невозможно. Требование времени — обеспечение комплексного научно-технического решения, направленного на получение конечного результата, — функционирование нового или полная модернизация существующего производства. С учетом данного обстоятельства требуется новый уровень организации всей цепи взаимосвязанных этапов. Особая роль в вышеупомянутой цепи принадлежит междисциплинарным научным коллективам, создаваемым под решение конкретной задачи. Необходимыми этапами ее решения должны быть: фундаментальные и фундаментально-ориентированные исследования, опытно-промышленное опробование результатов, опытное и промышленное производство в промышленном секторе государства.

 

С учетом приведенной последовательности особую роль должны играть государственные научно-исследовательские организации, органы их правления и планирования, различные фонды, обеспечивающие дополнительное стимулирование выполняемых исследований: РНФ, РФФИ, ФЦП Министерства образования и науки РФ в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы», Фонд перспективных исследований, гранты президента РФ и другие. Важной составляющей этого процесса должна стать прямая заинтересованность промышленных предприятий в результатах выполняемых работ. Такую заинтересованность можно было бы обозначить через Министерство промышленности и торговли РФ, организовав надлежащее функционирование созданных при министерстве Научно-координационного совета по развитию сварочного производства в РФ и Межведомственной рабочей группы по снижению зависимости станкоинструментальной отрасли РФ от импорта оборудования при Минпромторге (рабочая группа «Сварка»).

 

На конференцию оргкомитет пытается вынести для обсуждения целый ряд проблем отечественных разработчиков сварочных технологий и оборудования. Что, по Вашему мнению, мешает, а что могло бы помочь их более интенсивному развитию?
Во многом мешает только декларирование ориентиров движения в развитии сварочного производства России, но не само движение. Сварочным сообществом неоднократно предлагались конкретные шаги по развитию сварочного производства в Российской Федерации. Среди них:
1. Необходимость создания Института сварки России, которому можно было бы поручить полномочия головной организации в области сварки и родственных технологий.
2. Включение в перечень критических технологий РФ дополнительного пункта:
П. 28. Сварка, родственные процессы и технологии для создания и ремонта технических систем ответственного и специального назначения, в том числе для эксплуатации в экстремальных условиях и условиях низких климатических температур Арктики и Крайнего Севера.
3. Формирование государственной научно-технической программы «Развитие сварочного производства России на основе внедрения в производстве результатов фундаментальных, ориентированных и прикладных исследований, новых импортозаменяющих материалов, оборудования и перспективных технологий».

 

Сварочное производство в силу ответственности задач строго регламентируемо. Решены ли на текущий момент вопросы стандартизации и контроля?
Решены только частично. Появившиеся в последние годы стандарты не всегда однозначно трактуют заложенную в них техническую суть. Многие стандарты на сварочное оборудование, материалы, технологии, скопированные из зарубежных стандартов, не совсем точно переведены на русский язык и требуют уточнения.

 

Вопросы контроля в основном реализуются на коммерческой основе, часто не в интересах производителя и государства. Это приводит к противоречию целей и задач, стоящих перед производителем материалов и оборудования сварочно-технологического назначения и государством в лице промышленных предприятий, получающих сертифицированную, но не всегда требуемого качества продукцию. При этом отсутствие альтернативных органов сертификации в России, административно-бюрократические преграды в организации взаимодействия производителей продукции сварочно-технического назначения с производственным персоналом и руководством отдельных отраслей не способствуют эффективному функционированию и развитию отечественного сварочного производства.

 

Для Вас сварка — дело жизни. Что Вы желаете себе как сварщику и своим коллегам в юбилейный год?
Безусловно. В качестве пожелания себе и своим коллегам в юбилейный год мне бы хотелось привести высказывание Б. Е. Патона: «…красота сварки заключается в постоянной необходимости поиска принципиально новых решений и разработки новых технологий, материалов и конструкций». Думаю, что по этому пути идут многие специалисты сварочного производства, которые повседневным трудом доказывают преданность единственной и навсегда выбранной специальности.

 

Источник журнал "РИТМ машиностроения" № 6-2019