Беспилотники мирных задач
В ближайшее время автопарк отечественной дорожно-строительной техники может пополниться высокоавтоматизированными беспилотниками, способными выполнять работы в любое время дня и ночи практически без участия человека. Соответствующий вызов, озвученный руководителем Федерального дорожного агентства, приняли российские машиностроители и разработчики оборудования.
С 2024 года специалисты ведущих дорожно-строительных организаций помогают машиностроителям совершенствовать отечественные образцы спецтехники. Особая рабочая группа испытывает машины и формирует список рекомендаций по доработке экскаваторов, катков, асфальтоукладчиков и автогрейдеров. В общей сложности тестирования уже прошли шесть видов техники от девяти производителей. Одновременно с этим идет разработка первой отечественной дорожной фрезы. Ожидается, что опытный образец, способный снимать покрытие шириной 1,3 м и на глубину до 200 мм, увидит свет в первом квартале 2025 года. Также в планах — разработка отечественного самоходного перегружателя, что сейчас активно обсуждается с Минпромторгом России.
«Работа, которую мы делаем вместе с дорожниками и российскими предприятиями, дает результаты. Вы видите новые образцы техники, которые выходят на рынок, видите, как постепенно российские машиностроители учатся слушать и воплощать пожелания клиентов в металле. Мы видим прогресс в этом плане. Уверен, что это продолжится и дальше, принесет свои плоды в будущем», — указал заместитель начальника Управления сельскохозяйственного, пищевого и строительно-дорожного машиностроения Минпромторга России Станислав Черторыжский.
Новая задача
Обсуждая результаты проделанной работы, глава Росавтодора Роман Новиков предложил не останавливаться на достигнутом и двигаться дальше в повышении технологичности, чтобы прийти к беспилотному управлению транспортом и дорожными машинами при производстве работ.
«В качестве новогоднего поздравления я получил ролик о том, как в Китае реализовали задачи по управлению процессами при производстве дорог. Естественно, меня это не могло не задеть. Давайте поставим задачу, чтобы к концу текущего года мы вместе с отраслевым сообществом в этом направлении уже выдали результат», — указал руководитель Федерального дорожного агентства.
Ожидается, что работа по достижению новой цели будет выстроена так же, как при переходе на асфальтоукладчики и катки российского производства. Напомним, в августе 2023 года специалисты дорожного дела поставили задачу усовершенствовать отечественные образцы и с их помощью выполнить работы на одном из объектов. Задуманное было реализовано на тестовом отрезке в Республике Башкортостан, где подрядчики использовали исключительно отечественные асфальтоукладчики и катки вместе с самосвалами местного производства. «Весь комплекс дорожных работ был выполнен. Это положительный результат, и надо таким же способом запустить беспилотные машины», — подчеркнул Роман Новиков.
На отечественных технологиях
Предложение уже нашло отклик у машиностроителей. «Мы тоже ориентированы на то, чтобы создать беспилотные машины. На самом деле это веяние времени. Передовые беспилотные технологии сейчас используются в зоне СВО для разминирования и разведки, и их необходимо использовать в гражданской сфере. Это кратчайший путь для перехода технологий в беспилотную укладку асфальта и так далее», — заявил заместитель директора Ассоциации «РОССПЕЦМАШ» Вячеслав Пронин, добавляя, что значительная часть производителей дорожно-строительной техники участвует в гособоронзаказе и является держателями технологий, что и позволяет рассчитывать на специальные бонусы для машин с высокой степенью автоматизации.
Например, в Челябинске ученые ЮУрГУ вместе со специалистами тракторного завода «ДСТ УРАЛ» создали беспилотные бульдозер и погрузчик, управлять которыми можно со смартфона. При этом погрузчик способен работать с разным типом навесного оборудования, предназначенного не только для решения коммунальных нужд (сбора мусора и снега), но и обезвреживания противопехотных мин. Сейчас такие машины, оборудованные противопехотными минными тралами, работают на территории ДНР. Другая группа ученых университета работает над автоматизированной системой, которая позволит коммунальной технике без участия человека выбирать тот или иной режим уборки, опираясь на данные о дорожной обстановке.
Помимо этого, дорожная отрасль получит и наработки, уже созданные российскими учеными для автономного судовождения и создания автоматизированных цифровых фарватеров, которые могут быть сразу перенесены в область создания высокоинтеллектуальной дорожно-строительной техники. Кроме того, в числе важных тем — интеграция беспилотной спецтехники с технологией беспилотных авиационных средств. Ожидается, что взаимодействие двух беспилотных систем позволит более точно выстраивать логику движения машин. «Российская Федерация является лидером в мире, и в настоящее время в Международной морской организации мы наиболее активны в части внедрения стандартов автономного судовождения. Конечно, это не дорожное хозяйство, но технологии уже обкатаны в Российской Федерации с участием институтов Академии наук, ведущих университетов-партнеров и позволяют достаточно быстро совершить перенос тех достижений, которые есть в других областях транспорта, на сферу дорожно-строительной техники. Я считаю, что именно в этой области беспилотная техника может очень быстро появиться и стать практически значимой», — отметил ректор Российского университета транспорта (МИИТ) Александр Климов.
Испытания уже начались
В результате отрасль получит не только беспилотные отечественные катки (уже известно, что их будут испытывать на новом полигоне вблизи трассы М-1 «Беларусь»), а также усовершенствованные российские автогредеры и бульдозеры.
Руководитель технического комитета ТК 418 «Дорожное хозяйство» Николай Быстров отметил, что иностранная высокоавтоматизированная техника, работающая на основе трехмерной модели местности по лазерному лучу, уже давно опробована целым рядом крупнейших подрядных организаций. «Одна из них внедрила такую технику шесть-семь лет назад, и когда я задал вопрос главному инженеру о возврате средств, мне ответили, что все вложения вернули за полгода. Дело в том, что раньше ночью не могли работать, потому что водитель ничего не видит, а теперь машина движется по лазерному лучу. Это направление имеет колоссальное будущее», — пояснил эксперт.
Немаловажным является и тот факт, что подобные 3D системы нивелирования, с помощью которых возводились все знаковые объекты транспортной инфраструктуры последних лет, создавались на территории России, но под иностранным брендом. В 2022 году после ухода зарубежных партнеров специалистам с 20-летним опытом пришлось искать новую работу. В итоге основная часть команды инженеров-разработчиков (бывшие сотрудники Topcon Positioning Systems Inc.) вместе с профессионалами из компании-разработчика спутникового геодезического оборудования JAVAD GNSS Inc. продолжили разработки уже в составе отечественной компании FNGROUP (входит в «ФН Системы»). За два года полностью разработаны софт и «железо» с оригинальной схемотехникой, алгоритмами и программным обеспечением. Первые 20 рабочих образцов в ноябре 2024 года уже передали в распоряжение ведущих подрядных организаций «ВАД» и ДСК «Автобан» для апробации. Сейчас тесты продолжаются на объектах Северо-Западного, Центрального и Южного федеральных округов в Ленинградской и Нижегородской областях, а также Республике Татарстан.
«Этап бета-тестирования показал, что система способна выходить на отметку плюс-минус два сантиметра, не допускает критических отключений и сбоев, обладает высокой устойчивостью к подавлению спутниковых сигналов, отличается стабильностью и плавностью работы, а также понятным интерфейсом», — рассказывает директор по развитию «ФН Системы» Михаил Алексеев, добавляя, что степень локализации соответствует критериям Постановления Правительства России от 17 июля 2015 года № 719 «О подтверждении производства промышленной продукции на территории РФ», а инвестиции в проект до 2027 составят один миллиард рублей.
Основной принцип работы заключается в следующем. В панель управления загружается цифровая модель проектной поверхности, и в результате система постоянно контролирует актуальное пространственное положение и смещение кромки рабочего органа машины, например ковша экскаватора или отвала бульдозера, относительно проектной поверхности. При этом позиционирование дорожно-строительной техники происходит в режиме реального времени, для чего используется геодезическое оборудование, принимающее сигналы глобальных навигационных спутниковых систем. Еще одним способом позиционирования является использование роботизированного тахеометра. Системы могут быть установлены на экскаваторы, асфальтоукладчики, бульдозеры, автогрейдеры и дорожные фрезы, что позволяет технике работать по схеме день-ночь в различных условиях освещенности.
Дом культуры «ГЭС-2», Дворец художественной гимнастики Ирины Винер-Усмановой, Башня «Эволюция» и «Башня Федерация» в Москва-Сити, Большая спортивная арена «Лужники»… Что объединяет все эти технически сложные проекты XXI века? Над их созданием трудились специалисты компании «Метрополис».
Основанная в 2005 году, компания специализируется на выполнении работ по генеральному проектированию объектов гражданского строительства и производственных зданий, в том числе в партнерстве с лучшими международными и российскими архитектурными компаниями. Всего за время работы специалистами компании выполнено более 500 проектов.
Сложный проект — это умный проект
Многие из реализованных проектов относятся к категории технически сложных, многофункциональных и во многом уникальных объектов. Это означает, что определяющими решениями в их проектировании становятся автоматизированные инженерные системы, интеллектуальная архитектура, оригинальные конструктивные решения, где принимаются во внимание все особенности энергосбережения, экологичности, безопасности и другие важные факторы.
По словам главного инженера компании Александра Любарцева, в строительную отрасль приходят новые технологии, поэтому специалистам нужно изучать множество программных комплексов и смежные области. Это необходимо для того, чтобы соответствовать растущим требованиям клиентов. Высокий уровень квалификации сотрудников «Метрополис» позволяет проектировать такие различные по назначению объекты, как спортивные сооружения, многофункциональные комплексы, объекты здравоохранения, культурного и социального назначения.
Чтобы эффективно взаимодействовать друг с другом, инженерам приходится обмениваться огромным количеством данных в режиме онлайн не только между проектными группами, но и с коллегами в других городах и странах. Сегодня офисы «Метрополис» работают в Москве, Санкт-Петербурге, Казани и Нижнем Новгороде, а коммуникации с архитектурными бюро, девелоперами, подрядчиками происходят по всей России, а также в странах Европы и Азии.
Так, при создании олимпийского медиацентра в Сочи компании нужно было наладить передачу данных между разделами, чтобы разработать алгоритм безопасности и алгоритм, по которому люди смогли получать доступ в здание. Это была сложная система безопасности, в которой было использовано около 80 тысяч точек сигналов автоматики.
Еще одно направление в работе компании — взаимодействие с научно-исследовательскими и специализированными организациями (НИИЖБ, НИИОСП, ЦНИИСК, ЦНИИЭП) по вопросам разработки документации, по поиску совместных наиболее эффективных решений.
BIM-технологии как основа современного строительства
На сегодняшний день 100% проектов компании реализуются с применением технологии информационного моделирования (BIM/ТИМ) на всех этапах — от эскизного проектирования до рабочей документации. Эти технологии основаны на передовых методах проектирования, существующих как в мировой, так и в отечественной практике. За счет активного и успешного использования BIM-технологий, а также их продвижения на отраслевых мероприятиях и в специализированных вузах «Метрополис» три года подряд получает статус BIM-лидера в России.
Использование BIM-технологий позволяет вывести на новый уровень отношения между заказчиком, проектировщиком, строителем и эксплуатирующей организацией. Например, при реконструкции ГЭС-2, где компания работала над конструктивными решениями и внутренними инженерными системами на стадиях разработки концепции, создания проектной и рабочей документации, взаимодействие между участниками проекта обеспечивали информационные технологии. С их помощью была проделана очень большая работа по координации стальных конструкций перекрытий, сборных железобетонных конструкций и их креплений, инженерных систем. Был сохранен исторический фасад при полном обновлении конструктивных и инженерных решений, многие из которых были разработаны специалистами «Метрополис» по индивидуальным проектам.
Всего в компании используется более 30 специализированных программных комплексов. Для решения задач, связанных с расчетом различных физических процессов микроклимата, потоков воздуха или жидкостей, применяется CFD-моделирование на базе программного комплекса STAR CCM+. Расчеты строительных конструкций ведутся с использованием расчетных комплексов ЛИРА САПР, САПФИР, SCAD. Разработку цифровых моделей и проектов металлических конструкций обеспечивает специализированная группа с применением программного комплекса Tekla. Геотехнические расчеты и проектирование, включающее расчет оснований, фундаментов, подземных и заглубленных конструкций, в том числе в условиях плотной городской застройки и сложных грунтовых условиях, 3D-моделирование напряженно-деформированного состояния основания выполняются с помощью программного комплекса Plaxis.
Выбор кадров
Архитектурно-строительное проектирование стремительно развивается, применяет новые методики и технологии и в чем-то уже опережает вузовские программы. Для такой динамично растущей компании, как «Метрополис», имеет значение не столько количественный, сколько качественный рост собственных сотрудников.
По словам генерального директора компании Александра Ворожбитова, компетенции выпускников вузов приходится «доращивать» уже в процессе работы над конкретными проектами. 98% сотрудников «Метрополис» имеют высшее образование преимущественно инженерных специальностей и являются выпускниками 159 российских и европейских высших учебных заведений. Начиная с 2018 года компания активно сотрудничает с ведущими отраслевыми вузами страны и практикует проведение кейс-чемпионатов. Это соревнования студенческих команд в решении практических задач, основанных на реальном проекте. «Метрополис» инициирует проведение такого рода соревнований, поскольку это глобальный образовательный тренд, который помогает участникам развить свои навыки (soft skills и hard skills), а работодателям — лично знакомиться с талантливыми студентами. По итогам кейс-чемпионатов компания «Метрополис» приглашает команды победителей, а также отличившихся участников для прохождения стажировки, по результатам которой многие остаются работать в компании.
В прошлом году в офисах компании прошло поздравление сотрудников-выпускников с окончанием высших учебных заведений. Компанию пополнили семнадцать дипломированных специалистов из шести ведущих вузов страны, из которых пятеро выпускников получили красные дипломы.
«Мы стараемся формировать конкурентный рынок, развивая квалификацию как опытных, так и молодых специалистов, повышая статус инженерных специальностей в России», — отмечает Александр Ворожбитов.
ГК «АЛЮТЕХ» выводит на российский рынок новый продукт — алюминиевые светопрозрачные конструкции с деревянными накладками. 25 февраля 2022 года во Всеволожске Ленобласти состоялось официальное открытие производства, рассчитанного на выпуск 20 тысяч единиц продукции в текущем году и 95 тысяч в перспективе.
Новое предприятие — это полный цикл производства окон, дверей, противопожарных конструкций из алюминиевых систем «АЛЮТЕХ», включая производственную линию, склад для работы с деревянными накладками, участок остекления и упаковки.
В начале церемонии директор филиала ООО «АЛЮТЕХ» Олег Жигель представил базовые светопрозрачные конструкции, которые будет выпускать предприятие. Это уже хорошо известные на рынке теплые алюминиевые окна и двери на базе системы «Оконная система W72», противопожарные двери на базе «Противопожарной системы FR76», раздвижные системы на базе «Портальной системы SL 160».
Но «главным блюдом» вечера стала презентация премиального продукта — алюминиевых окон с декоративными деревянными накладками в составе стеклопакета. Конструкция окон разработана на основе W72 и будет комплектоваться премиальными стеклопакетами «Российской стекольной компании», премиальным стеклом AGC Glass Russia и премиальной фурнитурой «РОТО ФРАНК».
Окна премиум-класса
Основное преимущество алюминиевых конструкции с декоративными деревянными накладками, которое выгодно отличает их от других оконных конструкций, — это устойчивость ко всем погодным испытаниям благодаря алюминиевому профилю, в то время как натуральное дерево создает в доме комфорт и уют.
Внутренняя отделка конструкций создается из экологически чистого массива двух пород дерева: прочного долговечного дуба или износостойкого эластичного ясеня. Архитекторы и дизайнеры смогут подобрать подходящую отделку из белого ясеня и темно-коричневого, рыжего или натурального дуба.
Установка деревянных накладок происходит непосредственно в заводских условиях, что поможет избежать целого ряда проблем, возникающих при монтаже и дальнейшей эксплуатации изделий. Заказчик может быть уверен, что дерево не получит повреждений, так как до установки будет храниться в проветриваемом помещении с соблюдением режима влажности. Оно не подвержено плесени, так как после установки покрывается пластиком, а дополнительная угловая поддержка гарантирует целостность угловых стыков и защиту от попадания влаги.
Путь от идеи производить премиальные конструкции до открытия завода занял три года — начиная от анализа рынка и подбора технологического оборудования до организации продвижения новой продукции в дилерской сети.
«Сегодня мы создаем новые возможности на рынке, — сказал директор регионального управления ГК "АЛЮТЕХ" в России Владимир Архипов. — В это непростое время всем нам потребуется больше концентрации на результате и на своих возможностях. Последние три года мы успешно выстраивали цепочку поставок от производителя до конечных потребителей и теперь создаем продукты, востребованные на рынке. Надеюсь, что введенные мощности позволят заложить хорошую основу на будущее».
Компоненты высокого качества
Проект стал результатом совместных усилий большой команды партнеров, которые поставляют комплектующие и участвуют в разработке уникального продукта.
«Мы давно сотрудничаем с "АЛЮТЕХ"и рады участвовать в новом проекте, — отмечает менеджер архитектурных проектов AGC Glass Russia Алексей Колонтаев. — Качественное окно — это не только профиль, но и его заполнение. Для новой продукции мы выбрали стекло из продуктовой линейки Energy — это мультифункциональное энергосберегающее стекло для оконного сегмента. Подзеркаленное, с серебристым оттенком, оно обеспечивает не только современный дизайн, но и высокий уровень теплоизоляции и при этом блокирует излишки поступающего извне тепла».
По словам руководителя департамента «РСК» Сергея Негрея, в Санкт-Петербурге у компании есть четыре завода по выпуску стеклопакетов, и они способны полностью обеспечить качественными поставками новое предприятие «АЛЮТЕХ».
«Фурнитура — это самый технически сложный компонент для окон, особенно если речь идет о проектном бизнесе, — считает руководитель направления корпоративных продаж "РОТО ФРАНК" Алексей Щавлев. — Фурнитура, которая будет применяться в алюмо-деревянных окнах, рассчитывается и подбирается индивидуально, исходя из толщины стен, требований к безопасности, веса, размеров, дизайна и других характеристик окна. В ассортименте ROTO не менее 2 тысяч наименований продукции, можно сказать, что правильным подбором фурнитуры для окон "АЛЮТЕХ" занимаются 200 инженеров нашей компании».
При разработке технологических процессов компания также ведет консультации с Научно-информационным учебно-производственным центром «Межрегиональный институт окна».
«Алюминиевые конструкции с деревянными накладками известны на строительном рынке, но "АЛЮТЕХ" решил не ронять марку качества и теперь сам производит алюмо-деревянные окна, запустив современный автоматизированный завод, — прокомментировала директор НИУПЦ "Межрегиональный институт окна" Александра Куренкова. — Сейчас в городе идет рекультивация серой зоны — это дорогие участки, которые, скорее всего, начнут застраиваться жильем высокого класса, потому застройщики смогут еще шире применять премиальную оконную продукцию. Растет спрос на безопасные окна и пожаробезопасные двери, и алюминиевые конструкции "АЛЮТЕХ" полностью удовлетворяют не только этим требованиям, но и различным архитектурным решениям».
Современное производство
Новый производственный комплекс «АЛЮТЕХ» оснащен европейским высокотехнологичным оборудованием, которое представляет собой линию из нескольких автоматизированных станков и участков ручной обработки и сборки. В цехе установлен станок для распиловки профиля с ЧПУ, обрабатывающий фрезерный центр FomIndustrie, импостовые, углообжимные и копировально-фрезерные станки, есть отдельный участок для обработки и сборки деревянных элементов.
Управление станочным оборудованием происходит с помощью AluPRO — профессионального ПО для расчета конструкций из алюминиевых профильных систем. Работу высокоточных станков можно контролировать в онлайн-режиме. Прежде чем приступить к работе на оборудовании, операторы прошли необходимое обучение. Новое производство сертифицировано как по продукту, так и по рабочим местам. С готовым продуктом будет выдаваться паспорт качества.
Технологическое оснащение предприятия дает возможность настраивать станки под объектные проекты конкретного заказчика.
«Мы первыми среди предприятий ГК получили и установили это оборудование, — говорит замдиректора по производству Виктор Сорока. — Оно позволяет производить более 20 000 кв. м готовых изделий в год».
Для долгой и надежной эксплуатации окон не менее важна их качественная установка, потому на предприятии открыта школа «АЛЮТЕХ» — здесь для партнеров компании проводится обучение специалистов по монтажу, а также и маркетологов.
«Наши дальнейшие усилия будут сосредоточены на оптимизации стоимости изделий, обеспечении оптимизированной цены на рынке В2В, В2С, на обучении дилеров по продукту, а также монтажников оконных блоков, — рассказывает о ближайших перспективах Олег Жигель. — Конечно, мы должны заниматься продвижением продукта на рынок В2С, и наша основная цель — это информирование о достоинствах и преимуществах наших продуктов в области теплофизических характеристик, сервиса, гарантии».