Как начать производить отечественное сварочное оборудование
Директор Научно-исследовательского и конструкторско-технологического института сварки и защитных покрытий с опытным производством Сергей Рагунович ознакомил участников 4-го международного симпозиума "Технологии. Оборудование. Качество" с концепцией развития сварочного производства Беларуси в период с 2001 по 2015 гг.
Каково значение совместного проведения выставок "Энерго- и ресурсосбережение" и "Сварка и резка"?
Как известно, сварочное производство является межотраслевой дисциплиной.
Концепция, о которой идет речь, разрабатывалась коллективом специалистов страны в данной области в течение двух последних лет.
До 1990 г. развитие сварочного производства в каждом из министерств БССР регламентировалось той или иной союзной головной организацией. Каждый из этих главков был в состоянии вводить свои нормативные документы, устанавливать направления развития. Однако все это прекратилось после 1991 г.
Поэтому концепция содержит постановку задачи объединения усилий министерств и ведомств Беларуси, направленных на повышение технического уровня сварки и создание конкурентоспособной продукции. Все они должны находиться в равных условиях. Подразделение же должно осуществляться по степени ответственности сварных конструкций и их назначению.
Как обязательный элемент концепция включает мониторинг развития сварочного производства. Кроме того, она предусматривает создание координационного центра.
Сегодня на одном и том же заводе можно встретить сварочное оборудование производства пяти-шести инофирм. Рано или поздно оно выходит из строя, сервисное же обслуживание отсутствует, и тогда выйти даже на номинальный режим эксплуатации данного оборудования, если нет схем, очень сложно. Приехать же в Беларусь специалисту соответствующей фирмы практически невозможно. Поэтому покупке сварочного оборудования, тем более дорогостоящего (например, установки для лазерной резки с ЧПУ, стоящей сотни тысяч долларов США), обязательно должны предшествовать консультации специалистов завода с представителями вышестоящей организации. Сама же покупка должна осуществляться на тендерной основе. Кроме того, всякий раз следует справляться о наличии отечественных аналогов.
Белорусские специалисты в области сварки и резки должны поддерживать связи с мировой научно-технической общественностью, отстаивая свои позиции и интересы, которые отличаются от позиций российских, украинских и западных коллег. Координационный центр (лучше всего, если он будет работать под эгидой правительства) и должен служить сближению отраслей, правильной оценке ситуации и правильному выбору направления дальнейшей деятельности.
Основополагающим началом концепции является организация производства. То, что издержки белорусского производства в 1,5-2 раза превышают таковые производства развивающихся стран Восточной Европы и в 4-5 раз - издержки производства, наблюдаемые в Западной Европе и США, и представляет собой тот резерв, те экономические основы, которые могут быть использованы для развития сварочного производства.
Особенности сварочного производства как межотраслевой дисциплины заключаются в том, что есть стадия накопления потенциала, и есть стадия, на которой межотраслевая наука может дать максимальный эффект. Эта последняя стадия приходится на этап выхода из экономического кризиса. Это подтверждает история - от столыпинских реформ до наших дней.
Только за счет повышения производственной дисциплины, технической культуры может быть обеспечена возможность покупать удовлетворяющие современным требованиям к качеству продукции материалы и оборудование.
Несомненно, оптимальная конструкция может быть получена в результате расчетов, а не испытаний. Однако все расчеты основаны на двух принципах. Первый - стабильность свойств материала по длине листа стали. Второй состоит в том, что при расчете конструкций и составлении методик за базовый элемент берется эталонный образец. В результате при расчете одной и той же конструкции по 3-4 вариантам расхождения могут превышать 40%. В конечном итоге при расчете конструкции правильно задаются условия опирания и устанавливаются все нагрузки, в результате же свойства стали только в пределах одного листа разнятся на 20-30%. В итоге из-за низкой стабильности свойств материалов невозможно применять компьютерные технологии расчета и конструирования сварных конструкций.
Сегодня в данном направлении осуществляется сотрудничество НИКТИ СП с ОП и киевского Института сварки имени Патона, совместно разрабатывается новая методика расчета на базе узлов (а не более простых элементов), с учетом технологических особенностей сварки (то есть допустимых дефектов), а также возможностей изменения свойств в пределах конструкции.
Если говорить о технологических процессах, то сегодня разработчиков сварных технологий очень сдерживает отсутствие нормативно-технической документации, стандартов. Нет возможности внедрения на предприятиях процессов, способствующих снижению объема наплавленного металла на 30-40%. К примеру, и в Западной Европе, и в США все угловые швы варятся только вогнутым валиком. Отечественные же сварные технологии по-прежнему предусматривают усиление швов, вследствие которого перерасход металла и составляет пресловутые 30-40%, снизить же его не позволяют положения действующей НТД.
Если же говорить о сварочных материалах, то в данной области также существуют значительные проблемы. Сегодня производственные мощности, относящиеся к изготовлению сварочных электродов, составляют около 32 тыс. т в год. Выпускается же их около 4 т в год, и даже эти электроды - общего назначения, то есть электроды для сварки нержавеющей, высокопрочной стали, цветных металлов не выпускаются. Не выпускаются наплавочные электроды.
Пользоваться выпускаемой продукцией можно в колхозах и совхозах. На промышленных же предприятиях пользоваться такими электродами довольно сложно. При наличии значительных объемов производства электродов пока не может быть решена проблема обеспечения качества.
Сегодня ведется определенная работа в сфере сварочных материалов. Количественно определена потребность в сварочной проволоке СВ-0,8-Г2С (около 3 тыс. т в год). Однако здесь также есть свои сложности.
Свойства той же российской и украинской проволоки значительно отличаются от свойств европейской проволоки. К примеру, не такова прочность сцепления медного покрытия с основой. То есть российская проволока не подходит для робототехники.
Почему не может быть внедрено производство проволоки СВ-0,8-Г2С диаметром 1,2-2,0 мм, очень нужной для работы крупных заводов Беларуси? Дело в том, что действующие в стране стандарты не в состоянии обеспечить выполнения требований, лежащих в основе и высокого качества, и высокой производительности процесса сварки.
Контроль качества, диагностика сварных соединений также чрезвычайно актуальны для Беларуси, но в данном случае также есть свои особенности: при ремонте и восстановлении оборудования, используемого в нефтехимической, газохимической промышленности, других отраслях промышленности, которое на сегодняшний день отработало по 30-40 лет и уже выработало свой ресурс, необходимо не просто диагностировать состояние конструкций, определяя их остаточный ресурс. Необходимо, чтобы в результате ремонта повышались потребительские свойства этих конструкций. То есть если резервуар, до ремонта отработавший 30 лет, выдерживал давление 50 атмосфер, то после ремонта он должен выдерживать 70-80 атмосфер. В этом случае ремонт может считаться эффективным.
Ведущие специалисты-сварщики Беларуси долго дискутировали вопрос целесообразности организации производства сварочного оборудования в Беларуси. Может быть, его действительно проще приобретать в Европе? Однако детальная проработка вопроса позволила выявить следующее. Существуют две тенденции повышения качества работы сварочного оборудования. Первая - европейская, которую иллюстируют и полуавтоматы, представленные на выставке "Сварка и резка". Есть и российская тенденция. Эти тенденции принципиально различаются. В чем это различие?
Для того чтобы использовать автомат или полуавтомат производства ведущих фирм мира, необходимо располагать высококачественной европейской проволокой, кроме того, необходимо, чтобы точность состава смеси газов поддерживалась в пределах плюс-минус 0,5%, чтобы наплавленный металл также был определенных свойств. Если же используются проволока, изготавливаемая в соответствии с российскими ГОСТ, и отечественный углекислый газ, то ни о каком качестве, ни о каком ресурсосбережении при использовании фирменного оборудования не может быть и речи.
Качество будет таким же, какого удается достичь на отечественных автоматах и полуавтоматах, причем следует заметить, что украинское оборудование разработано с учетом качества отечественных проволоки и газа, чего нельзя сказать о фирменном.
Итак, при наличии проволоки и газа соответствующего качества возможно получение швов приемлемых характеристик на фирменом оборудовании. Но существует еще одно направление, которое разрабатывалось в СССР (впоследствии в России) и сегодня разрабатывается в Украине. Речь идет о создании специализированых полуавтоматов для производства работ в местных условиях, с использованием отечественных проволоки и газа. В настоящее время заводом "Электрик" изготовлены первые приставки к сварочным выпрямителям, обеспечивающие работу с отечественными проволокой и углекислым газом (не смесями газов!), при этом разбрызгивание металла не превышает 3-5%. Это достаточно высокий показатель.
Приставка - это не полуавтомат в полном смысле слова. Во всяком случае, для модернизации оборудования достаточно установить эту приставку.
Начинать в Беларуси производство сварочного обрудования с нуля неправильно и бессмысленно. Однако существует предварительная договоренность с симферопольским заводом "Сэлма". Предложение украинской стороны состоит в том, чтобы белорусская сторона, изготавливая выпрямительные блоки, элементы микроэлектроники и трансформаторы, а с помощью необходимого оборудования (которое крымчане обещают передать) - недостающие элементы, начала выпускать готовые единицы сварочного оборудования и в конечном итоге стала бы изготавливать отечественные комплектующие. Расчет показал возможность извлечения экономической выгоды.
Производство невыгодно, если в течение года реализуется не больше 300 единиц оборудования (а большее их количество в Беларуси реализовать невозможно). Но если речь идет о предприятии такого же уровня, как завод имени Козлова или "Сэлма", то выгода очевидна: стоимость металла, изготовления трансформаторов будет такой же, как на этих заводах, и с учетом сегодняшней стоимости трудовых ресурсов себестоимость изготавливаемого оборудования будет ниже. Кроме того, организуется сервисный центр, который позволит осуществлять нормальное обслуживание поставляемой сварочной техники.
Если говорить о подготовке специалистов, то налицо существенная проблема. Необходимых специалистов готовит Могилевский государственый технический университет, но не секрет, что часто выпускник остается жить и работать там, где он учился. Поэтому сегодня острый дефицит специалистов-сварщиков испытывают Витебская, Гродненская и Минская области, собственно Минск. Поэтому НИКТИ СП с ОП выступил с инициативой создания на базе МГТУ, БГПА, БАТУ, Полоцкого университета сначала кафедр, а впоследствии - и факультетов сварки.
Дело в том, что сегодня для того, чтобы экономика страны функционировала нормально, деньги должны зарабатывать не рабочие. За то же время, за которое рабочий зарабатывает рубль, инженер должен заработать 3-4 рубля. Именно инженерный труд, труд ученого в Беларуси, не имеющей своих резервов полезных ископаемых, сырья для производства электроэнергии, должен дать определенный экономический эффект.
Чрезвычайно важен вопрос экологии и промышленной санитарии. Средний срок жизни рабочего-сварщика на 8-10 лет меньше срока жизни рабочих других специальностей. Речь идет о выбрасывании в атмосферу не токсичных твердых аэрозолей, а окиси углерода, азота, фтористого водорода. Именно вследствие этого страдает население рабочих поселков. Суммирование расходов, складывающихся из оплаты больничных, инвалидностей, показывает несомненность окупаемости средств, затрачиваемых на решение экологических проблем.
Сам НИКТИ СП с ОП является головной организацией среди тех, кто осуществляет развитие сварочного производства. Сегодня он опирается на научный потенциал 55 академических научных институтов (всего в Беларуси 305 различных институтов и научно-технических организаций). Общеизвестно, что наилучших результатов удается добиться на стыке наук. Правильное направление, которое представляет собой концепция развития сварочного производства, плюс опыт специалистов, плюс потенциал молодых ученых - химиков, физиков, медиков, микробиологов, и представляется залогом достижения максимальных результатов.
Следует сказать, что концепция предусматривает различные варианты подготовки специалистов. Приглашать специалистов из-за границы нет возможности - страна не сможет обеспечить их ни жильем, ни зарплатой. Поэтому нужно растить своих специалистов. От того, что профессор металловедения подготовит курс лекций по сварочному производству, будет только польза делу.Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ
Каково значение совместного проведения выставок "Энерго- и ресурсосбережение" и "Сварка и резка"?
Как известно, сварочное производство является межотраслевой дисциплиной.
Концепция, о которой идет речь, разрабатывалась коллективом специалистов страны в данной области в течение двух последних лет.
До 1990 г. развитие сварочного производства в каждом из министерств БССР регламентировалось той или иной союзной головной организацией. Каждый из этих главков был в состоянии вводить свои нормативные документы, устанавливать направления развития. Однако все это прекратилось после 1991 г.
Поэтому концепция содержит постановку задачи объединения усилий министерств и ведомств Беларуси, направленных на повышение технического уровня сварки и создание конкурентоспособной продукции. Все они должны находиться в равных условиях. Подразделение же должно осуществляться по степени ответственности сварных конструкций и их назначению.
Как обязательный элемент концепция включает мониторинг развития сварочного производства. Кроме того, она предусматривает создание координационного центра.
Сегодня на одном и том же заводе можно встретить сварочное оборудование производства пяти-шести инофирм. Рано или поздно оно выходит из строя, сервисное же обслуживание отсутствует, и тогда выйти даже на номинальный режим эксплуатации данного оборудования, если нет схем, очень сложно. Приехать же в Беларусь специалисту соответствующей фирмы практически невозможно. Поэтому покупке сварочного оборудования, тем более дорогостоящего (например, установки для лазерной резки с ЧПУ, стоящей сотни тысяч долларов США), обязательно должны предшествовать консультации специалистов завода с представителями вышестоящей организации. Сама же покупка должна осуществляться на тендерной основе. Кроме того, всякий раз следует справляться о наличии отечественных аналогов.
Белорусские специалисты в области сварки и резки должны поддерживать связи с мировой научно-технической общественностью, отстаивая свои позиции и интересы, которые отличаются от позиций российских, украинских и западных коллег. Координационный центр (лучше всего, если он будет работать под эгидой правительства) и должен служить сближению отраслей, правильной оценке ситуации и правильному выбору направления дальнейшей деятельности.
Основополагающим началом концепции является организация производства. То, что издержки белорусского производства в 1,5-2 раза превышают таковые производства развивающихся стран Восточной Европы и в 4-5 раз - издержки производства, наблюдаемые в Западной Европе и США, и представляет собой тот резерв, те экономические основы, которые могут быть использованы для развития сварочного производства.
Особенности сварочного производства как межотраслевой дисциплины заключаются в том, что есть стадия накопления потенциала, и есть стадия, на которой межотраслевая наука может дать максимальный эффект. Эта последняя стадия приходится на этап выхода из экономического кризиса. Это подтверждает история - от столыпинских реформ до наших дней.
Только за счет повышения производственной дисциплины, технической культуры может быть обеспечена возможность покупать удовлетворяющие современным требованиям к качеству продукции материалы и оборудование.
Несомненно, оптимальная конструкция может быть получена в результате расчетов, а не испытаний. Однако все расчеты основаны на двух принципах. Первый - стабильность свойств материала по длине листа стали. Второй состоит в том, что при расчете конструкций и составлении методик за базовый элемент берется эталонный образец. В результате при расчете одной и той же конструкции по 3-4 вариантам расхождения могут превышать 40%. В конечном итоге при расчете конструкции правильно задаются условия опирания и устанавливаются все нагрузки, в результате же свойства стали только в пределах одного листа разнятся на 20-30%. В итоге из-за низкой стабильности свойств материалов невозможно применять компьютерные технологии расчета и конструирования сварных конструкций.
Сегодня в данном направлении осуществляется сотрудничество НИКТИ СП с ОП и киевского Института сварки имени Патона, совместно разрабатывается новая методика расчета на базе узлов (а не более простых элементов), с учетом технологических особенностей сварки (то есть допустимых дефектов), а также возможностей изменения свойств в пределах конструкции.
Если говорить о технологических процессах, то сегодня разработчиков сварных технологий очень сдерживает отсутствие нормативно-технической документации, стандартов. Нет возможности внедрения на предприятиях процессов, способствующих снижению объема наплавленного металла на 30-40%. К примеру, и в Западной Европе, и в США все угловые швы варятся только вогнутым валиком. Отечественные же сварные технологии по-прежнему предусматривают усиление швов, вследствие которого перерасход металла и составляет пресловутые 30-40%, снизить же его не позволяют положения действующей НТД.
Если же говорить о сварочных материалах, то в данной области также существуют значительные проблемы. Сегодня производственные мощности, относящиеся к изготовлению сварочных электродов, составляют около 32 тыс. т в год. Выпускается же их около 4 т в год, и даже эти электроды - общего назначения, то есть электроды для сварки нержавеющей, высокопрочной стали, цветных металлов не выпускаются. Не выпускаются наплавочные электроды.
Пользоваться выпускаемой продукцией можно в колхозах и совхозах. На промышленных же предприятиях пользоваться такими электродами довольно сложно. При наличии значительных объемов производства электродов пока не может быть решена проблема обеспечения качества.
Сегодня ведется определенная работа в сфере сварочных материалов. Количественно определена потребность в сварочной проволоке СВ-0,8-Г2С (около 3 тыс. т в год). Однако здесь также есть свои сложности.
Свойства той же российской и украинской проволоки значительно отличаются от свойств европейской проволоки. К примеру, не такова прочность сцепления медного покрытия с основой. То есть российская проволока не подходит для робототехники.
Почему не может быть внедрено производство проволоки СВ-0,8-Г2С диаметром 1,2-2,0 мм, очень нужной для работы крупных заводов Беларуси? Дело в том, что действующие в стране стандарты не в состоянии обеспечить выполнения требований, лежащих в основе и высокого качества, и высокой производительности процесса сварки.
Контроль качества, диагностика сварных соединений также чрезвычайно актуальны для Беларуси, но в данном случае также есть свои особенности: при ремонте и восстановлении оборудования, используемого в нефтехимической, газохимической промышленности, других отраслях промышленности, которое на сегодняшний день отработало по 30-40 лет и уже выработало свой ресурс, необходимо не просто диагностировать состояние конструкций, определяя их остаточный ресурс. Необходимо, чтобы в результате ремонта повышались потребительские свойства этих конструкций. То есть если резервуар, до ремонта отработавший 30 лет, выдерживал давление 50 атмосфер, то после ремонта он должен выдерживать 70-80 атмосфер. В этом случае ремонт может считаться эффективным.
Ведущие специалисты-сварщики Беларуси долго дискутировали вопрос целесообразности организации производства сварочного оборудования в Беларуси. Может быть, его действительно проще приобретать в Европе? Однако детальная проработка вопроса позволила выявить следующее. Существуют две тенденции повышения качества работы сварочного оборудования. Первая - европейская, которую иллюстируют и полуавтоматы, представленные на выставке "Сварка и резка". Есть и российская тенденция. Эти тенденции принципиально различаются. В чем это различие?
Для того чтобы использовать автомат или полуавтомат производства ведущих фирм мира, необходимо располагать высококачественной европейской проволокой, кроме того, необходимо, чтобы точность состава смеси газов поддерживалась в пределах плюс-минус 0,5%, чтобы наплавленный металл также был определенных свойств. Если же используются проволока, изготавливаемая в соответствии с российскими ГОСТ, и отечественный углекислый газ, то ни о каком качестве, ни о каком ресурсосбережении при использовании фирменного оборудования не может быть и речи.
Качество будет таким же, какого удается достичь на отечественных автоматах и полуавтоматах, причем следует заметить, что украинское оборудование разработано с учетом качества отечественных проволоки и газа, чего нельзя сказать о фирменном.
Итак, при наличии проволоки и газа соответствующего качества возможно получение швов приемлемых характеристик на фирменом оборудовании. Но существует еще одно направление, которое разрабатывалось в СССР (впоследствии в России) и сегодня разрабатывается в Украине. Речь идет о создании специализированых полуавтоматов для производства работ в местных условиях, с использованием отечественных проволоки и газа. В настоящее время заводом "Электрик" изготовлены первые приставки к сварочным выпрямителям, обеспечивающие работу с отечественными проволокой и углекислым газом (не смесями газов!), при этом разбрызгивание металла не превышает 3-5%. Это достаточно высокий показатель.
Приставка - это не полуавтомат в полном смысле слова. Во всяком случае, для модернизации оборудования достаточно установить эту приставку.
Начинать в Беларуси производство сварочного обрудования с нуля неправильно и бессмысленно. Однако существует предварительная договоренность с симферопольским заводом "Сэлма". Предложение украинской стороны состоит в том, чтобы белорусская сторона, изготавливая выпрямительные блоки, элементы микроэлектроники и трансформаторы, а с помощью необходимого оборудования (которое крымчане обещают передать) - недостающие элементы, начала выпускать готовые единицы сварочного оборудования и в конечном итоге стала бы изготавливать отечественные комплектующие. Расчет показал возможность извлечения экономической выгоды.
Производство невыгодно, если в течение года реализуется не больше 300 единиц оборудования (а большее их количество в Беларуси реализовать невозможно). Но если речь идет о предприятии такого же уровня, как завод имени Козлова или "Сэлма", то выгода очевидна: стоимость металла, изготовления трансформаторов будет такой же, как на этих заводах, и с учетом сегодняшней стоимости трудовых ресурсов себестоимость изготавливаемого оборудования будет ниже. Кроме того, организуется сервисный центр, который позволит осуществлять нормальное обслуживание поставляемой сварочной техники.
Если говорить о подготовке специалистов, то налицо существенная проблема. Необходимых специалистов готовит Могилевский государственый технический университет, но не секрет, что часто выпускник остается жить и работать там, где он учился. Поэтому сегодня острый дефицит специалистов-сварщиков испытывают Витебская, Гродненская и Минская области, собственно Минск. Поэтому НИКТИ СП с ОП выступил с инициативой создания на базе МГТУ, БГПА, БАТУ, Полоцкого университета сначала кафедр, а впоследствии - и факультетов сварки.
Дело в том, что сегодня для того, чтобы экономика страны функционировала нормально, деньги должны зарабатывать не рабочие. За то же время, за которое рабочий зарабатывает рубль, инженер должен заработать 3-4 рубля. Именно инженерный труд, труд ученого в Беларуси, не имеющей своих резервов полезных ископаемых, сырья для производства электроэнергии, должен дать определенный экономический эффект.
Чрезвычайно важен вопрос экологии и промышленной санитарии. Средний срок жизни рабочего-сварщика на 8-10 лет меньше срока жизни рабочих других специальностей. Речь идет о выбрасывании в атмосферу не токсичных твердых аэрозолей, а окиси углерода, азота, фтористого водорода. Именно вследствие этого страдает население рабочих поселков. Суммирование расходов, складывающихся из оплаты больничных, инвалидностей, показывает несомненность окупаемости средств, затрачиваемых на решение экологических проблем.
Сам НИКТИ СП с ОП является головной организацией среди тех, кто осуществляет развитие сварочного производства. Сегодня он опирается на научный потенциал 55 академических научных институтов (всего в Беларуси 305 различных институтов и научно-технических организаций). Общеизвестно, что наилучших результатов удается добиться на стыке наук. Правильное направление, которое представляет собой концепция развития сварочного производства, плюс опыт специалистов, плюс потенциал молодых ученых - химиков, физиков, медиков, микробиологов, и представляется залогом достижения максимальных результатов.
Следует сказать, что концепция предусматривает различные варианты подготовки специалистов. Приглашать специалистов из-за границы нет возможности - страна не сможет обеспечить их ни жильем, ни зарплатой. Поэтому нужно растить своих специалистов. От того, что профессор металловедения подготовит курс лекций по сварочному производству, будет только польза делу.Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 22 за 2001 год в рубрике производство
