5 июля 2022 года в рамках деловой программы XII Международной промышленной выставки ИННОПРОМ состоялось заседание круглого стола Ассоциации развития аддитивных технологий на тему «Аддитивные технологии – курс на импортозамещение», активное участие в котором принял проректор по цифровой трансформации Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ), руководитель Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ Алексей Боровков.

Ведущие эксперты обсудили состояние и перспективы развития аддитивных технологий в России, разрабатываемые в рамках курса на импортозамещение в атомной отрасли оборудование, материалы и технологии, пути развития аддитивных технологий в условиях санкционных ограничений, а также необходимость государственного регулирования подготовки специалистов в области аддитивных технологий.

Спикеры заседания круглого стола «Аддитивные технологии – курс на импортозамещение»

• Клепач Андрей Николаевич, главный экономист ВЭБ.РФ, Председатель Наблюдательного совета Ассоциации развития аддитивных технологий;
• Львов Александр Сергеевич, заместитель директора Департамента станкостроения и тяжелого машиностроения Министерства промышленности и торговли Российской Федерации;
• Оспенникова Ольга Геннадиевна, советник президента АО «ТВЭЛ», исполнительный директор Ассоциации развития аддитивных технологий;
• Кавелашвили Илья Владимирович, генеральный директор ООО «РусАТ»;
• Кочкуров Владислав Олегович, генеральный директор АО «ЦАТ»;
• Нефедова Любовь Александровна, директор научно-исследовательского института прикладного материаловедения АО «Концерн ВКО «Алмаз-Антей»;
• Боровков Алексей Иванович, проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab^®) СПбПУ;
• Туричин Глеб Андреевич, ректор СПбГМТУ.
• Филонов Михаил Рудольфович, проректор по науке и инновациям НИТУ «МИСиС»;
• Зайцев Владимир Владимирович, генеральный директор ГБУ г. Москвы «Корпорация развития Зеленограда»;
• Соломников Артем Александрович, генеральный директор ООО «Импринта»;
• Родин Михаил Владимирович, генеральный директор компании «i3D»;
• Матвеев Евгений Владимирович, генеральный директор компании «F2 innovations».
•  

Открывая мероприятие, советник президента АО «ТВЭЛ», исполнительный директор Ассоциации развития аддитивных технологий, модератор заседания Ольга Оспенникова отметила важность проблематики, которой посвящен круглый стол –аддитивным технологиям и вопросу, как они реализованы сейчас в условиях новой реальности.

• «Мы все прекрасно знаем, что аддитивные технологии – это вклад в современную промышленность, и именно данный метод должен помочь нам найти путь к импортозамещению для того, чтобы организовать выпуск продукции, которая, к сожалению, на сегодняшний день либо запрещена к поставкам, либо производство на территории России пока находится на начальной стадии», – отметила Ольга Геннадиевна.

Ольга Оспенникова сообщила, что за последние годы рынок аддитивных технологий значительно вырос и продолжает развиваться ускоренными темпами. Ожидается, что к 2024 году объем может вырасти в 4 раза, а к 2030 – в 13 раз. Однако необходимы меры поддержки, направленные на развитие отрасли в стране.

• «Развитие российского рынка аддитивных технологий невозможно без координации на государственном уровне. Важно, чтобы появились целевые меры поддержки, которые направлены на внедрение аддитивных технологий на российском рынке», – подчеркнула спикер.

В продолжение заместитель директора Департамента станкостроения и тяжелого машиностроения Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (РФ) Александр Львов подтвердил намерение Министерства активно участвовать в развитии направления аддитивных технологий:

• «Аддитивные технологии дают нам возможность не только преодолеть текущие вызовы, но и шанс для промышленности сделать опережающий шаг в развитии.  Для этого у нас есть все предпосылки, среди которых – большая база развития материалогического блока, высокоуровневое оборудование и др. Поэтому со стороны Министерства мы готовы полностью вовлекаться в процесс развития данного направления».
  Спикер также напомнил, что в 2021 году была утверждена Стратегия развития аддитивных технологий в Российской Федерации на период до 2030 года. В настоящий момент Министерство заканчивает подготовку плана мероприятий по реализации данной стратегии.

Главный экономист ВЭБ.РФ, Председатель Наблюдательного совета Ассоциации развития аддитивных технологий Андрей Клепач в приветственном слове отметил, что в связи с уходом с рынка зарубежных компаний, есть пространство для новых и прорывных решений:

«Сегодня есть спрос не только на российские разработки, технологии, связанные с изготовлением конечной продукции, но и, главное, активизировался запрос на использование аддитивных технологий в ремонтных и сервисных работах как для гражданской техники, так и для оборонной. Как итог: есть спрос, есть серьезные заделы, интересные коллективы и наработки, поэтому, думаю, у нас все получится».

​Отдельное внимание спикер уделил дефициту кадров в сфере аддитивных технологий. Андрей Николаевич подчеркнул, что необходимо расширение кадрового резерва специалистов за счет увеличения образовательных программ и направлений в организациях высшего образования:

• «Навыки в сфере аддитивных технологий – это базовые компетенции любого современного инженера. Об этом может подробно рассказать Алексей Иванович Боровков: его команда и в целом Политех – одни из лидеров в этой области».

Особое внимание в процессе обсуждения было сфокусировано на преодолении возникших технологических сбоев в работе отрасли в условиях ограничения импортных поставок. Генеральный директор ООО «РусАТ» Илья Кавелашвили рассказал об оборудовании, материалах и технологиях, разрабатываемых в рамках курса на импортозамещение в атомной отрасли. Так, по инициативе ООО «РусАТ» в России уже запущена «оперативная линия» для обращения компаний, чья производственная деятельность затруднена, либо приостановлена по причине нехватки запасных частей, материалов и комплектующих, которые возможно заместить изделиями, произведенными методом 3D-печати. Сегодня 3D-печать становится неотъемлемой частью для машиностроения, авиакосмической отрасли, медицины, металлургической и атомной промышленности.

О применение аддитивных технологий и технологии цифровых двойников в высокотехнологичной промышленности в своем докладе рассказал Алексей Боровков. Отмечая, что Центр компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» – лидер цифровой трансформации промышленности на основе цифровых двойников, спикер проиллюстрировал ключевые показатели деятельности за 2021 год, среди которых – выручка по технологиям. Так, выручка за проекты в сфере цифрового проектирования и моделирования, включая цифровые двойники, составила 770 млн рублей, аддитивные технологии занимают третье место – более 300 млн рублей.

Особое внимание Алексей Иванович уделил сотрудничеству Центра НТИ СПбПУ с предприятиями госкорпорации (ГК) «Росатом». Спикер напомнил, что в 2019 году СПбПУ и государственная корпорация по атомной энергии заключили соглашение о сотрудничестве, предусматривающее развитие взаимодействия сторон в сфере создания и внедрения новых производственных технологий. Также один из аспектов взаимодействия Центра НТИ СПбПУ и Топливного дивизиона АО «ТВЭЛ» ГК «Росатом» – сотрудничество сторон в рамках Дорожной карты, охватывающей широкий спектр научно-технологических и образовательных направлений, среди которых – цифровое проектирование и моделирование, разработка цифровых двойников, цифровой инжиниринг, разработка высокотехнологичного оборудования атомного и нефтегазового машиностроения, аддитивные технологии и аддитивное производство.

Наглядным результатом совместной работы стал натурный образец антидебризного фильтра, изготовленный в рамках проекта «Разработка цифрового двойника тепловыделяющей сборки (ТВС) ВВЭР-1000 с антидебризным фильтром и перемешивающими решетками» в интересах АО «ТВЭЛ». Конструкция квадратного сечения была создана исходя от требований возможности их изготовления путем 3D-печати металлом, а именно по технологии SLM из материала сталь 12Х18Н10Т, и удовлетворяет таким требованиям технологичности, как габариты печати, минимальная толщина стенки, минимальный размер отверстия, отверстия для высыпания порошка, допуск детали в направлении печати и другие.

• «У каждого подобного рода устройства есть около десяти характеристик, которые измеряются, контролируются и определяют эффективность работы устройства. Важно разработать конструкцию, которая будет иметь показатели, превышающие мировой уровень, особенно в части коэффициента фильтрации. И нам интересно добиться максимального результата! Наш подход в данной работе основан на суперкомпьютерном моделировании: сегодня при моделировании на основе вихреразрешающих LES и DES моделей турбулентности, моделирующих крупные вихри и отсоединённые вихри, мы достигли уже миллиарда ячеек (от 250 миллионов ячеек на старте работы) –  это миллиарды уравнений, которые показывают нам все детали сложного физико-механического процесса, так, как он происходит в реальности и этого никогда никто до нас не видел. Это позволяет поставить задачи оптимизации, в результате мы получаем изделие такой сложной формы, которое можно создать только с помощью аддитивных технологий», – рассказал Алексей Боровков.
  Спикер подчеркнул, что одной из основных задач стала минимизация постфинишной обработки:
  «Соответственно, мы должны получить шероховатость внутренней микроструктуры такую, которая была использована в математических моделях в суперкомпьютерном моделировании».

​Главный результат работы специалистов Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ – в рекордно короткие сроки (за 6 месяцев) была разработана и изготовлена новая конструкция антидебризного фильтра, которая оказалась в 10 раз эффективнее используемой на протяжении многих лет конструкции.

Алексей Иванович сообщил, что натурный образец антидебризного фильтра высоко оценил Министр промышленности и торговли Российской Федерации Денис Мантуров в рамках знакомства с ключевыми достижениями Центра НТИ СПбПУ на стенде Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, представленном на промышленной выставке ИННОПРОМ-2022. Разработка также вызвала живой интерес среди участников заседания круглого стола Ассоциации развития аддитивных технологий на тему «Аддитивные технологии – курс на импортозамещение».

В завершение выступления Алексей Боровков определил основные направления взаимодействия с предприятиями топливным дивизионом «ТВЭЛ» госкорпорации «Росатом» на ближайшие годы в части разработки цифровых двойников начальной стадии ядерного цикла в части тепловыделяющих сборок ТВС-К PWR и ТВС ВВЭР, среди которых:

• Разработка виртуальных испытательных полигонов цифрового двойника ТВС-Квадрат, ТВС-2М (гидродинамика, прочность, транспортировка, ядерная безопасность);
• Оптимизация по массе транспортно-упаковочных контейнеров (ТУК), а также оптимизация конструкции ТВС-Квадрат (ВИП Транспортировка);
• Разработка оптимизированной конструкции перемешивающих решеток ТВС-Квадрат и ТВС-2М;
• Снижение коэффициента гидравлического сопротивления ТВС-Квадрат, ТВС-2М (ВИП Гидродинамика, ВИП Прочность);
• Оптимизации временных характеристик системы регулирования, управления и защиты (ОР СУЗ) (ВИП Безопасность),

а далее – получение высокотехнологичных изделий, «о которых наши предшественники и мечтать не могли».

В ходе работы круглого стола генеральный директор АО «ЦАТ» Владислав Кочкуров представил компетенции Центра аддитивных технологий, созданного на базе холдинговых корпораций авиационного комплекса ГК «Ростех» в 2018 году и имеющего статус единого интегратора в области аддитивного производства для всего авиационного кластера. Кроме того, спикер подробно рассказал об опыте импортозамещения ГК «Ростех» в авиационном секторе: Владислав Олегович представил реализованные проекты наземной, морской и вертолетной тематики, в которых на сегодняшний момент в той или иной степени аддитивные технологии внедрены или находятся на стадии реализации.

Также пути развития аддитивных технологий в условиях санкционных ограничений представила директор научно-исследовательского института прикладного материаловедения АО «Концерн ВКО «Алмаз-Антей» Любовь Нефедова. Ректор Санкт-Петербургского государственного морского технического университета Глеб Туричин рассказал о разработке и внедрении отечественных технологических решений, а также необходимости государственного регулирования подготовки специалистов в области аддитивных технологий. О перспективах развития аддитивных технологий для персонализированной медицины сообщил проректор по науке и инновациям Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» Михаил Филонов. Также спикеры мероприятия обсудили перспективы и возможный эффект от внедрения аддитивных технологий в промышленности и опыт применения в оборонно-промышленном комплексе, системный подход в импортозамещении с аддитивными технологиями и 3D-решениями, внедрение промышленных аддитивных систем на производстве: от оснастки до конечных деталей.

В завершение мероприятия Ольга Оспенникова обозначила важность проведения обсуждений о текущем состоянии и возможных барьерах развития отрасли в России, а также острую необходимость в совместном поиске решений на главные вызовы сферы. По итогам заседания будет подготовлен документ, включающий все предложения, которые прозвучали в сообщениях докладчиков.

XII международная выставка ИННОПРОМ – уникальная коммуникационная площадка, в рамках которой демонстрируются новейшие технологические разработки в промышленности и обсуждаются актуальные вопросы развития рынка в России – проходила в Екатеринбурге с 4 по 7 июля 2022 года. Участие в международной промышленной выставке приняли представители органов государственной власти, промышленности, научного, экспертного и бизнес-сообщества, а также около 30 иностранных государств, в том числе эксперты, дипломаты и торговые представители.

Активное участие в промышленной выставке традиционно приняли представители Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, а также его ключевых структурных подразделений – Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии» и Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии».

Источник