Тюнин: автоматизация и цифровизация увеличивают спрос на композиты

Российские композитные материалы обеспечивают технологический суверенитет стратегических отраслей страны, среди которых авиация, атомная энергетика, а также космическая отрасль. О том, что собой представляет сфера композитов в России, какая стратегия развития имеется у композитного дивизиона «Росатома», как организована научно-исследовательская деятельность, и почему новые материалы оказались в фокусе Форума будущих технологий 2025, рассказал в интервью РИА Новости генеральный директор дивизиона госкорпорации Александр Тюнин. — Александр Владимирович, композитную отрасль без преувеличения можно считать одной из стратегически важных отраслей для сфер страны. Что сейчас представляет собой эта отрасль в России, что на практике сделано за время ее работы в нашей стране? — На современном этапе развития композитной отрасли России, координируемого Минпромторгом РФ, композитный дивизион «Росатома» входит в число лидеров. Он был сформирован в 2016 году. В период с 2018 по 2021 год, несмотря на серьезные пандемические ограничения, в Татарстане был построен современный завод по ключевому сырью для углеродного волокна – ПАН-прекурсору, основным компонентом для которого, в свою очередь, выступает нитрил акриловой кислоты (производная нефтепереработки, один из продуктов, получаемых при изготовлении пропилена). Из ПАНа в том же регионе производится углеродное волокно широкой номенклатуры, которое идет как напрямую заказчикам, так и на собственные предприятия в Подмосковье, Москве и Балакове для производства тканей, лент и препрегов. Разработаны отечественные технологии на основе передовых материалов и волокон, соответствующих мировым аналогам. Всего за шесть лет в России выстроена полная технологическая цепочка по углепластикам – от сырой нефти до высокотехнологичных изделий, таких как крыло, элементы механизации и хвостового оперения нового пассажирского лайнера МС-21, комплектующие для транспортных средств и объектов инфраструктуры и многое другое. В ходе импортозамещения за последние годы доля отечественных материалов увеличена с 10% до 90%, в то время как рынок углеволокна вырос в 3,5 раза. В дополнение к углеволокну была создана полная технологическая база для стекловолокна и изделий на его основе. В дивизион на сегодня входит более 30 компаний, среди которых масштабные производственные площадки в 15 субъектах РФ.Главный практический результат – отечественными композитными материалами обеспечен технологический суверенитет стратегических отраслей, среди которых авиация, атомная энергетика, космическая отрасль.— Какова в настоящее время стратегия развития композитного дивизиона?— Стратегия на период до 2030 года направлена на достижение технологического суверенитета через создание и развитие полного портфеля технологий и масштабирование производственных мощностей. Как отмечено выше, на данный момент создана производственная цепочка ПАН-углеволокно-препреги, однако для полной промышленной независимости необходимо разработать собственное оборудование и освоить малотоннажную химию. Кроме того, планируется доформирование линейки всех ключевых волокон, включая сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) и крученую стеклонить, а также разработка и внедрение технологий термопластов, рециклинга и экологически чистых углеволокон для обеспечения экологичности композитов.Важной практической задачей является обеспечение государственных программ и стратегических заказов с целью выпуска четырех тысяч тонн композитных материалов ежегодно и 15-кратное масштабирование бизнеса. В рамках реализации намеченных целей дивизион развивает проекты по созданию конечных изделий для ключевых отраслей, таких как авиация, атомная промышленность, энергетика, автотранспорт, строительство и спортиндустрия.Отдельное внимание уделяется международному сотрудничеству, несмотря на внешнеторговые ограничения. Дивизион активно прорабатывает рынки дружественных стран с высоким потенциалом роста потребления композитных материалов, что поможет открыть новые возможности для экспорта и партнерства.— Что входит в линейку продукции дивизиона? Можно ли раскрыть финансовые показатели, характеризующие эффективность его развития?— Дивизион производит углеволокно, стекловолокно, препреги, ткани и конечные изделия. Мощности предприятий по углеволокну, стекловолокну уже загружены на 100%, работаем над кратным масштабированием. Важные продукты включают обеспечение нужд атомной отрасли, лопасти для ветроэнергетических установок, газовые баллоны для транспорта, композитные шпунты, мосты и другие строительные материалы, спортивный инвентарь (например, хоккейные клюшки), а также материалы для авиации и автопрома.— Какие новые продукты планирует начать выпускать дивизион в обозримой перспективе?— В декабре этого года мы нацелены открыть первое в России производство композитных лопастей собственного дизайна и конструктива для ветроустановок в Ульяновске. Кроме того, дивизион планирует расширение производства, включая разработку и выпуск водородных металлокомпозитных баллонов, грузопассажирского электромобиля на композитной платформе. В строительной сфере мы намерены укрепить позиции в выпуске шпунтов, понтонов, мостов, а также систем внешнего армирования зданий.— Без развитой науки невозможно развитие никакого высокотехнологичного направления. Как организована научно-исследовательская деятельность в дивизионе?— В целях разработки передовых технологий более 10 лет развиваем наш научно-исследовательский центр (НИЦ), включающий три лаборатории: синтеза полимера, формования ПАН–прекурсора и получения углеродных волокон. По волоконному направлению разработаны опытные технологии получения углеродных волокон мирового уровня, большинство из которых на данный момент внедрены на промышленном производстве, а сами углеродные волокна и материалы на их основе квалифицированы в стратегических отраслях: авиационной, атомной и других гражданских применениях. Сегодня центр занимается исследованиями в области получения ПАН-прекурсоров, углеродных волокон, полимерных связующих и композиционных материалов на их основе, является ключевым звеном в разработке перспективных технологий производства углеродных волокон и полимерных композиционных материалов на их основе. Центр обладает современным опытным технологическим оборудованием для разработки и последующего внедрения инновационных продуктов для промышленности, современной приборно-методической базой для проведения испытаний различных материалов и коллективом молодых ученых средним возрастом 35 лет.В 2018 году научно-исследовательское направление дивизиона усилилось за счет появления лабораторий по разработке полимерных связующих, тканей и препрегов на их основе, а спустя еще один год стали проводиться исследования и разработки в области конечных изделий из полимерных композиционных материалов.Кроме того, в дивизионе создана испытательная лаборатория, прошедшая в 2019 году аккредитацию по международному стандарту ISO 17025 на проведение испытаний армирующих волокон и ПКМ на их основе, а в текущем году – аккредитацию в Росавиации.Сегодня научно-исследовательская деятельность дивизиона, в первую очередь, ориентируется на реализацию комплексной программы «Новые композиционные материалы: технологии конструирования и производства» (КНТП). Программа направлена на создание новых технологий и материалов, включая малотоннажную химию и композиты с улучшенными характеристиками. По итогам КНТП будет осуществлена разработка и внедрение 40 новых технологий, а также налажен выпуск передовых композиционных материалов и изделий из них.Корпорация нацелена на развитие компетенций в области исследований и разработок, а также поиска и укрепления новых технических решений для обработки композитов (экструзия, прессование, термопласты, рециклинг, создание полимеров для строительной отрасли).— А как продвигается внедрение новых цифровых технологий на предприятиях дивизиона, какие преимущества уже дала цифровизация?— Развиваются информационные системы на платформе российского производителя, отечественные системы оперативного контроля, учета и анализа на производстве, лабораторно-информационные системы и системы управления складами с использованием штрихкодирования. Внедрены системы видеоаналитики дефектов готовой продукции и контроля состояния оборудования, в том числе с использованием технологии дополненной реальности. В стадии проработки находятся проекты внедрения искусственного интеллекта для моделирования производственных процессов и сокращения количества рутинных операций, цифровых двойников производственных процессов и разработки перспективных материалов. Все это позволит не только ускорить процессы разработки, но и снизить издержки на производство.Дивизион рассматривает автоматизацию и цифровизацию производственных процессов как один из ключевых факторов, способствующих росту применения композитов. Внедрение автоматизированных технологий, роботизированных систем и искусственного интеллекта позволит значительно сократить время протекания технологических циклов, повысить точность и повторяемость производственных операций, а также снизить себестоимость готовой продукции. Эти изменения позволят массово производить высококачественные композитные материалы с минимальными затратами времени и ресурсов.— Развитие любой отрасли немыслимо без привлечения нужных специалистов. Каким образом дивизион набирает новые перспективные кадры для своих предприятий и какими способами дивизион популяризирует свою работу?— Для привлечения кадров композитный дивизион сотрудничает с ведущими университетами, включая Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ), где созданы магистерские и аспирантские программы по композитным материалам (около 100 магистров). Еще один проект – инженерная школа. Это проект федерального уровня, и композитный дивизион является его индустриальным партнером. Он реализуется на базе РХТУ, где есть два направления: специальное химическое машиностроение и системный промышленный химический инжиниринг. На сегодня более 200 студентов проходят обучение в рамках очного высшего образования этой программы.Дивизион также организует образовательные центры в Казани, Ульяновске и Сочи, где студенты могут проходить подготовку и стажировку – это полноценные программы практического обучения студентов, центры полностью оснащены современным оборудованием. Фактически это мини-производства. Там получают полный набор компетенций не только студенты, но и сотрудники композитных компаний, поскольку квалифицированных специалистов на рынке не хватает. В планах открытие еще нескольких в разных регионах страны. А для детишек 5-7 лет была выпущена книга и снят эпизод мультсериала «Фиксики» («Самолет»).Кроме того, дивизион создал межрегиональный композитный промышленный кластер «Композиты без границ», в который вошли уже восемь регионов России и более 60 предприятий, институтов и ВУЗов, ОЭЗ и площадок развития. Мы активно участвуем в научных конференциях и сотрудничаем с профильными ассоциациями, продвигая свои разработки и исследования среди молодых специалистов и привлекая их к дальнейшей работе.— Композитный дивизион регулярно представлен на крупных выставочных площадках, где ведущие компании могут вживую ознакомиться с его продукцией. Где в скором времени состоятся подобные большие мероприятия в сфере композитов и новых материалов?— Композитный дивизион «Росатома» активно представляет свои разработки на ключевых выставках и форумах, как широких индустриальных, так и на мероприятиях, где раскрываются конкретные сферы применения новых материалов. Более 10 лет проводим ведущий композитный форум в стране «Композиты без границ», а также участвуем в таких регулярных мероприятиях как «Атомэкспо» и «Композит-Экспо», где у ведущих игроков рынка есть возможность оценить наши инновационные технологии и решения.Кроме того, важно говорить о композитах не только с профессионалами, но и с молодежью, ведь именно она – будущее этой индустрии. В этом году мы впервые организуем фестиваль «Композиты без границ», который уже в эти выходные пройдет в Москве в музее «Атом» на ВДНХ – мероприятие для школьников и студентов, тех, кому еще предстоит выбрать свою профессию. Лекции, мастер-классы и даже композитный диктант – все это открывает двери в мир новых материалов. Превратив деловой форум в фестиваль, мы стараемся вдохновить молодое поколение и сделать первый шаг навстречу будущим химикам, инженерам, технологам и разработчикам.Наконец, мы видим повышенное внимание к новым материалам со стороны руководства страны. Компетенции «Росатома» выходят за пределы композитных материалов, охватывая почти все высокотехнологичные отрасли. Поэтому госкорпорация традиционно выступает партнером Форума будущих технологий, который намечен на февраль будущего года. В рамках форума мы поделимся не только нашими успехами и планами, но и вместе с другими участниками попробуем заглянуть за горизонт, чтобы увидеть, какие удивительные возможности откроются для нас и для всей индустрии новых материалов через 20-30 лет.