Якутия. Образ будущего

Проректор по техническому направлению и информатизации Северо-Восточного федерального университета, эксперт портала «Якутия. Образ будущего» А.В.Ермаков.

 

В статье рассматриваются возможности апробации перспективных концепций инновационного развития инфраструктурных отраслей РС(Я). Предлагается создание многопрофильного федерального комплекса СВФУ для испытания  различных видов техники (машин) в режиме одновременного воздействия многих климатических факторов в северных условиях и  определяются его преимущества в сравнении с аналогичными центрами.

Долгосрочное развитие научно-технического потенциала любого субъ­екта РФ может осуществляться на основе различных концептуальных положений. В последние годы чаще других преобладает подход, который ос­нован на копировании опыта развитых стран или регионов, занимающих ли­дирующие позиции в экономико-социальной сфере, без проведения серьезно­го анализа основных особенностей субъектов. Подобные страте­гии, в лучшем случае, ставят субъект РФ в положение «догоняющий лидера»,  худшем – при копировании передового опыта и нехватке экономических, демографических, интеллектуальных или иных ресурсов значительно осложняют ситуацию в субъекте РФ.

Подобных рисков можно избежать, ориентируясь на максимальное ис­пользование объективно существующих, но не всегда очевидных, конкурен­тоспособных преимуществ. Для научно-технического потенциала РС(Я) серьезным конкурентоспособным преимуществом и локо­мотивом развития могут стать:

– апробация перспективных концепций инновационного развития инфраструктурных отраслей (транспорт, связь и другие) с учетом географиче­ских (самый крупный субъект Федерации) и демографических (низкая плотность населения) факторов;

– комплекс работ по тестированию широкой гаммы российской и зарубежной продукции в условиях широкого диапазона измене­ний климатических параметров.

Апробация перспективных концепций инновационного развития инфраструктурных отраслей РС(Я), форсирующих  научно-технические исследования и их коммерциализацию, позволяет выработать собственную стратегию экономического роста региона.

Республика Саха (Якутия) является регионом с высоким инновационным потенциалом, достигнут высокий уровень интеграции науки и вузовского образования. В рамках таких республиканских программ, как  «Схема комплексного развития производительных сил, транспорта и энергетики РС(Я) до 2020 года», «Научно-техническое и инновационное развитие РС(Я) на 2012-2016 гг.»,  определены  подходы для комплексного решения задач по научно-техническому сопровождению социально-экономического развития РС(Я), по реализации крупных инвестиционных проектов на территории республики.

Помимо республиканских программ инструментами по повышению координации и стимулированию взаимодействия различных секторов экономики региона с сектором научных исследований и разработок являются создаваемые технологические платформы и инновационные территориальные кластеры.

Инновационный кластер рассматривается многими исследователями как мера развития регионального уровня, которая  позволяет вычленить определенные технологические компетенции, которые заключаются в способности использовать технологии и решать определенный класс производственных задач, и это позволяет внести изменения в сектора экономики, куда переносятся новые компетенции [6].

Инновационные кластеры, прежде всего, выступают механизмами ускоренного вывода высокотехнологичной продукции на рынок, а в перспективе становятся основой для создания новых отраслей экономики того или иного региона.

Кластеры создают  условия для экономического роста и инноваций, они способствуют формированию более «заземленной» политики исходя из реалий динамики экономического развития, кластеры обеспечивают концептуальную канву для пересмотра экономической политики и оптимизации бюджетных расходов в условиях ограниченных ресурсов [2].

По программе «Научно-техническое и инновационное развитие РС(Я) на 2012-2016 гг.» к наиболее перспективному развивающемуся новому отраслевому кластеру можно отнести «крио-кластер», который предусматривает создание Федерального арктического научного центра, II-й очереди Федерального криохранилища семян, Сибирского центра климатических испытаний, кластера производства композиционных материалов, Всемирного центра мамонта [1]. Данные проекты направлены формирование межотраслевой инфраструктуры сферы научных исследований и разработок с использованием уникальных приборных комплексов, обеспечивающих научно-технологическую восприимчивость  к потребностям российской и региональной экономики, к тенденциям мирового развития, к вовлечению региона в международное сотрудничество.

Все проекты «крио-кластера» РС(Я) направлены на разработку технологий использования естественного холода криолитозоны.

Как отмечает Г.Н.  Максимов, что в настоящее время совершенно не изучен такой экономический ресурс, как холод – основное свойство Севера, этого планетарного суперхолодильника. Между тем использование естественного холода для хранения продуктов является для жителей Севера само собой разумеющимся. Не подсчитано, сколько электрической энергии это экономит. На Севере имеется обширный опыт использования холода в управлении сроками переправ, строительстве   зданий и дорог. Настало время исследования возможности  использования этого планетарного  холода в более обширном плане: медико-биологическом, экономическом, энергетическом и вообще технологическом [2].

В рамках криокластера наибольший интерес представляет проект создания Сибирского Центра климатических испытаний, который направлен на разработку единой системы обеспечения безопасной эксплуатации, гарантированного применения в любых погодных и природных условиях машин, специальной и военной техники, новейших материалов и других сложных технических систем гражданского и оборонного комплексов страны [1].

В проекте Сибирского Центра климатических испытаний основными направлениями решения проблем прочности машин и материалов в регионах холодного климата являются:

1. разработка основ технологий производства новых хладостойких материалов, исследование свойств и поведения конструкционных материалов при комбинированном нагружении в условиях низких температур;
2. мониторинг и разработка средств диагностики технологического состояния прогнозирования остаточного ресурса технических систем при их эксплуатации в регионах холодного климата;
3. разработка основ оптимизации технологических процессов изготовления и обработки, восстановления и ремонта конструкций и машин, эксплуатируемых в условиях низких температур;
4. разработка расчетных моделей, методик и экспертных систем, в том числе основанных на ГИС-подходах, направленных на оценку и продление остаточного ресурса сооружений, конструкций и машин, эксплуатируемых в условиях низких температур.

Основными требованиями для создания центра являются:

1. Наличие инфраструктуры (климатические площадки, стенды, навесы и др.) для испытаний материалов и изделий гражданского и военного назначения в климатических условиях, обеспечивающих соответствие ряду имеющихся стандартов.
2. Наличие лабораторного оборудования и методов испытаний для контроля состояния материалов, покрытий, узлов, элементов, сложных технических систем в процессе или после воздействия природных сред, обеспечивающих требования стандартов для объектов гражданского и военного назначения.
3. Измерение и обработка полного комплекса метеопоказателей по ГОСТ, ASTM, ISO.
4. Квалифицированный персонал.
5. Аккредитация в соответствии с требованиями ISO 17025.

Реализация проекта позволит включить Республику Саха (Якутия) в состав Федеральной программы в качестве одного из центров климатических испытаний в России [1].

По нашему мнению, ядром инновационной инфраструктуры центра климатических испытаний криокластера должен быть многопрофильный федеральный комплекс испытания техники, в том числе военной, в условиях Севера, включающий  полигон, центр сертификации техники российских и зарубежных производителей. Научное руководство по работе такого многопрофильного федерального комплекса готов взять на себя СВФУ. Наличие в СВФУ лабораторий, оснащенных передовым измеритель­ным оборудованием, и наличие подготовленного персонала позволит опера­тивно производить анализ проведенных на полигоне испытаний и участвовать в разработке рекомендаций по усовершенствованию техники. В СВФУ также есть группа специалистов с международными сертификатами экспертов, междуна­родного аудита и с опытом оценки и разработки государственных проектов, в том числе и зарубежных подобного уровня.

Потребность организации такого комплекса следующая. Рынок техники для работы в экстремально холодных условиях РФ не сформирован. Большую долю рынка занимают машины и агрегаты, выпускаемые серийно для условий среднего климата, в основе этих машин лежат стандартные металлы, которые на морозе становятся хрупкими. Доля машин в хладостойком исполнении составляет в среднем 4-5%, в горнодобывающей промышленности – 2-3%, в строительстве – 1-2%. В холодный период работоспособность машин снижается в 1,3-2,5 раза по сравнению с летним временем, а затраты на ремонт и восстановление машин увеличиваются в 5-8 раз. В нашей стране есть научный и производственный потенциал для создания машин в северном исполнении, но при этом усилия предприятий в этой области разрозненны, так как каждый производитель самостоятельно адаптирует свою технику для работы в сложных климатических условиях [3].

Развитие сибирских и северных регионов России зависит от наличия в необходимом количестве качественного легкового и грузового автотранспорта, спецтехники, оборудования, применяемых в производственных процессах в различных областях. При этом большая часть сосредоточенного в  северных зонах огромного количества разнообразной техники не приспособлена для эксплуатации в экстремальных условиях.

Для обеспечения  безопасного функционирования различных видов техники в специфических условиях Севера необходимы федерально-целевые программы по разработке комплекса необходимых машин и механизмов для освоения Севера, обоснованные системы критериев создания северной техники, методики комплексной оценки качества и надёжности машин, соответствующих законодательной базе и нормативным требованиям по техногенной и экологической безопасности [3].

Анализ структуры импорта РС(Я) (2009 г.) показывает, что спросом пользуются машины и оборудование (41,4%),  резина и изделия из резины (23,2%), автомобили грузовые (8,7%) из США (22,6% объема импорта), Японии (18,5%), Финляндии (11%), Швейцарии (8,2%), Нидерландов (8%).

Для исследования техники в экстремальных условиях используется опыт длительных переходов автомобилей по разным климатическим зонам в различных дорожных условиях, но это затратный и не самый рациональный способ испытаний людей и машин.

Для  создания нового и модернизации серийного оборудования, машин для северных условий необходим большой объем испытаний. По статистике, после проведения дорожно-эксплуатационных испытаний в экстремальных условиях в новые конструкции вносится до 60% изменений. Традиционно тесты на «холодоустойчивость»  агрегатов для автомобилей проводятся на заводах в специальных холодильных камерах. Однако такие «камерные» испытания не соответствуют реальным климатическим и дорожно-эксплуатационным условиям, следовательно, не дают возможности для полной и комплексной оценки качеств новой модели. Для этого необходим многопрофильный комплекс федерального значения для исследования   различных видов техники (машин) в режиме одновременного воздействия многих климатических факторов в северных условиях.

Известны следующие испытательные центры техники.

1. Научно-исследовательский испытательный центр войсковой медицины и военно-медицинской техник (г. Москва).
2. Центр испытаний “НАМИ”, который  аккредитован в качестве «Испытательного центра механических транспортных средств, запасных частей и принадлежностей в рамках национальной системы аккредитации» (Аттестат аккредитации № РОСС RU.0001.21MT02 oт 06.05.2014), занимает площади – до 25 кв.км [4].

Центр испытаний “НАМИ” осуществляет полный комплекс услуг, связанных с испытаниями в целях получения сертификатов соответствия и одобрений типа транспортных средств для выпуска в обращение на территории РФ:

– конструкций легковых и грузовых автомобилей, автобусов, прицепов и полуприцепов, мотоциклов, мопедов, троллейбусов, специализированного подвижного состава, электромобилей, двигателей внутреннего сгорания, а также комплектующих изделий, запасных частей и принадлежностей к ним;

– колесных сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов и прицепов к ним;

– дорожных и мостовых ограждений, опор дорожных знаков.

Испытания проводятся на соответствие требованиям следующих международных и национальных стандартов:

– Правила ООН, ГОСТ и ГОСТ Р;

– Технический регламент РФ “О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории РФ вредных (загрязняющих) веществ”;

– Технический регламент РФ “О безопасности колесных транспортных средств”;

– Технический регламент Таможенного союза “О безопасности колесных транспортных средств”;

-Технический регламент Таможенного союза “О безопасности машин и оборудования”;

– Технический регламент Таможенного союза “Безопасность автомобильных дорог”

– Технический регламент Таможенного союза “О безопасности сельскохозяйственных и лесохозяйственных тракторов и прицепов к ним”.

Заказчиками «НАМИ»  являются более 1700 предприятий и организаций, среди  которых мотостроительные, автомобилестроительные и мотоциклетные заводы России, дальнего и ближнего зарубежья [4].

3. ООО «Северная Испытательная Станция Автомобильного транспорта» («СИСАТ») г. Сусуман Магаданской области с 2004 года является самостоятельным юридическим лицом, в прошлом ДУП “СИС” как дочернее унитарное предприятие «Северная испытательная станция» ФГУП «Научно-исследовательского центра по испытаниям и доводке автомеханики». Все образцы автомобильной техники, выпускаемой заводами СССР, прошли тесты на морозоустойчивость в ДУП «СИС».

Предприятие осуществляет комплекс услуг «под ключ»: от доставки и таможенного оформления до испытательных образцов и расходных материалов, размещения и пансиона сопровождающего персонала, предоставления укомплектованной современным профессиональным оборудованием ремонтной базы, инженерного сопровождения испытаний и консультаций по доводке и ремонту испытуемых образцов.

Станция расположена в местности с суровыми климатическими условиями, которые невозможно создать в лабораторных условиях. Проверка различных видов техники (машин) осуществляется в режиме одновременного воздействия таких климатических факторов, как низкие температуры окружающего воздуха, снежная пыль, высокая относительная влажность воздуха, ветер, атмосферное давление, солнечная радиация, полярная ночь и другие.

Кроме тестов полнокомплектных автотранспортных средств выполняется большой объем работ по испытаниям отдельных систем, узлов и агрегатов. Потребителями услуг станции являются ГАЗ, КамАЗ, УАЗ, IVECO, MAN, Porsche, Pegeout, FIAT и др.

Зарубежные климатические условия испытательных станций уступают северо-востоку России примерно на 10-15 градусов. На японской северной испытательной станции, расположенной на острове Хоккайдо, температура -22 С^о случается раз в пять лет, при постоянной средней температуре в  -15-18 С^о. В Сусуманском районе морозы зимой в -55 С^о, -60 С^о являются обычным явлением [5].

На северных территориях США, Канады, Финляндии, Норвегии имеются опорные базы, испытательные станции и полигоны, где зарубежные автомобилестроительные фирмы проводят испытания своей продукции в естественных условиях низких температур.

4. Представляет интерес самый большой в мире испытательный полигон в Китае, который был создан крупнейшим китайским автопроизводителем «Шанхайской автомобильной корпорацией», владеющей английским брэндом Land Rover и имеющей 50% акций автогиганта General Motors. В 2013 году благодаря проводимым на полигоне работам было получено более 700 патентов на различные изобретения. Данный полигон оценивается экспертами как прорыв в мировом автопроме, что подтверждает тенденцию к  самостоятельной разработке производителей тех направлений, по которым впоследствии можно получить патент: эффективные материалы, экологическая безопасность при эксплуатации автомобиля в различных климатических и дорожных условиях.

В отличие от существующих северных центров, станций по испытанию техники нами предлагается создать  многопрофильный федеральный комплекс СВФУ для испытания  различных видов техники (машин) в режиме одновременного воздействия многих климатических факторов в северных условиях.

Преимуществами создаваемого комплекса являются следующие факторы.

Во-первых, профильность, отраслевая направленность выполняемых работ, к которым относятся испытание автотракторной, строительной, авиационной, железнодорожной, военной и др. техники. Профильность позволит более гармонично выстраивать отношения  с потребителями (эксплуатантами техники) и заказчиками испытаний (производителями техники), более динамично осуществлять процессы встраивания центра в систему отечественных и зарубежных (международных) структур,  аналогичных по своему функциональному назначению.

Во-вторых, преемственность, системность и комплексность проведения испытаний техники в условиях Севера для крупных (зарубежных и отечественных) производителей и  осуществления НИР.

В-третьих, интегрированность центра с республиканскими отраслеобразующими предприятиями, с системой исследовательских и научных институтов, лабораторий НИИ, СВФУ, др. вузов, со структурами, активизирующими  коммерциализацию НИР в научной и коммерческой реализации проекта – центры интеллектуальной собственности, технопарки, инвестиционные компании РС(Я) федеральные институты развития и т.д.

В-четвертых, междисциплинарность  содержания работ, научных исследований, объединяющих специалистов из различных областей знаний (материаловедение, машиностроение, информационные технологии и телекоммуникации и т.д..). Это обеспечит качество и увеличение количества НИР в разы с возможностью выхода научных исследований в данной области на уровень мировых прорывных технологий.

Концепция проекта ориентируется, прежде всего, на развитие минерально-сырьевых отраслей промышленности РС(Я) и удовлетворение их спроса на машины и оборудование в северном исполнении. В связи с этим  отраслеообразующие предприятия РС(Я) (основные заказчики техники) совместно с   многопрофильным федеральным центром испытания и сертификации (МФЦИС) СВФУ должны выработать для предприятий-производителей ряд технических, технологических и юридических требований, связанных с эксплуатацией техники в условиях Севера. Это позволит оказывать влияние на производителей техники (зарубежных и отечественных) в выборе услуг, предоставляемых федеральным центром испытаний и сертификации СВФУ.   Механизм заключения договоров между заказчиками (отраслеообразующими предприятиями),  многопрофильным федеральным центром испытания и сертификации (МФЦИС) СВФУ и компаниями-производителями (отечественными и зарубежными) по проведению испытательных работ для различных видов техники в условиях Севера позволит создать объемный рынок потребительских услуг (МФЦИС) СВФУ на российском и международном уровне. В условиях экономических санкций РФ к основным потребителям услуг (МФЦИС) СВФУ можно отнести  крупные  компании-производители различной техники Кореи и Китая.

 Zoomlion (CN) – производитель специализированной техники. Компания добилась устойчивого положения на местном рынке. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 6103  («Желтая таблица», 2014 г.)

Sany (CN) – производитель специализированной техники. Компания добилась устойчивого положения на местном рынке. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 6078  («Желтая таблица», 2014 г.)

Doosan Infracore (KR) – выпуск землеройной и дорожно-строительной техники. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 5258 («Желтая таблица», 2014 г.)  .

XCMG Construction (CN)  – производитель специализированной техники. Компания  представляет широкий спектр строительного оборудования в мире: от техники для бетонных работ и автокранов до землеройных машин и транспортирующего оборудования. Высокое качество при сравнительно низкой стоимости и многочисленные строительные проекты китайских подрядчиков в различных частях света обеспечили производителю первоначальный интерес со стороны заказчиков и спрос на продукцию. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 4646 («Желтая таблица», 2014 г.)

Hyundai Heavy Industries (KR) – производство тяжелой техники , 17 % объёма мирового производства судов, 30 % объёма мирового производства судовых двигателей. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 3004 («Желтая таблица», 2014 г.).

Liugong (CN) – является ведущим производителем погрузчиков, катков, экскаваторов и другой строительной и дорожной техники. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 2044 («Желтая таблица», 2014 г.).

Shantui (CN) – производит более 110 видов техники, которые включают бульдозеры, дорожные катки, дорожные грейдеры, трубоукладчики, вилочные погрузчики, экскаваторы, колесные погрузчики и ходовые части. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 1726 («Желтая таблица», 2014 г.) Shantui

Lonking (CN) – производит колесные погрузчики, экскаваторы, дорожные катки, автогрейдеры и погрузчики. Кроме того компания разрабатывает и производит коробки передач, гидротрансформаторы, оси, гидравлические компоненты, приводные валы и др. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 1220 («Желтая таблица», 2014 г.)

XGMA (CN) – выпускает современные фронтальные погрузчики, катки, автогрейдера, экскаваторы, бульдозера, вилочные погрузчики, коммунальную технику. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 1140 («Желтая таблица», 2014 г.)

Sunward (CN) – Дорожно-строительное оборудование. Объем продаж строительного оборудования млн. долл. – 343 («Желтая таблица», 2014 г.).

Также центр ориентируется на российских производителей техники: «Урал», «КАМАЗ», «ЗИЛ», «УАЗ», «ГАЗ», ВАЗ, МАЗ, ЛАЗ, НЕФАЗ, ПАЗ «Nissan-Renault-АвтоВАЗ», ООО «Челябинский тракторный завод – Уралтрак» и др.

В результате принятых различных организационных мер может получиться интересный комплекс, не имеющий аналогов, который позволит привлечь средства заинтересованных фирм и инновационных фондов, использовать лучшие технологи в республике, создать  бренд сделано в Якутии, климатический тест – “Оборудование прошло испытания в Якутии”. Предварительные переговоры уже были проведены с производителями электроники (Самсунг, Крафтвей) и с разработчиками военной техники корпорации МиГ.

Произведенный анализ, который, безусловно, должен быть дополнен исследованием специально созданной рабочей группы с при­влечением авторитетных экспертов, показывает, что реализация предложе­ний, кратко сформулированных выше, позволит существенно улучшить со­циально-экономические показатели Республики Саха (Якутия) и обеспечить ее высокую конкурентоспособность на рынке перспективных услуг и техно­логий.

 

Литература

 

1. Программа «Научно-техническое и инновационное развитие РС(Я) на 2012-2016 гг.»
2. Максимов Г.Н. Глобализация северных проблем// Вестник ЯГУ. 2006, №1, С. 114-122.
3. Раильченко Ю. Кто не замёрзнет на севере?// Журнал «Урал Трак». 2010. – №11. – C.25-27.
4. http://autorc.ru/
5. http://magadanmedia.ru/news/kolyma/31.12.2014/412527/unikalnaya-severnaya-ispitatelnaya-stantsiya-rabotaet-na-kolime-33-goda.htm
6. Дежина И.Г. Технологические платформы и инновационные кластеры: вместе или порознь? / Дежина И.Г. – М.: Издательство Института Гайдара, 2013. – С. 24 124 с.