Тяжелый САПР отечественной промышленности
В 2022 году, когда зарубежные вендоры покинули Россию, в стране началась активная работа по созданию собственных ИТ-решений для информационного моделирования. Достижения в части внедрения тяжелого САПРа российского производства в сферы промышленного строительства и кораблестроения представили на ЦИПР-2025. В этом году одно из ключевых событий цифровой экономики прошло со 2 по 6 июня в Нижнем Новгороде на площадке «Нижегородской ярмарки».
Весна 2022 года показала, что крупные промышленные предприятия встретили произошедшие события намного более уверенно, чем гражданский сектор. Несмотря на использование зарубежных программ для информационного моделирования, компании заблаговременно приступили к разработке отечественных решений. Например, «Росатом» еще в 2020 году выбрал ГК «СиСофт» для создания внутренней системы тяжелого САПРа и с 2021 года начал плотное сотрудничество с отечественным разработчиком в части совместного развития продукта, его апробации и внедрения на пилотной площадке госкорпорации. Позднее наработки получили развитие в рамках работы Индустриального центра компетенций по направлению «Строительство», на базе которого были сформулированы проекты по настройке существующих решений, созданию новых и их пилотному внедрению. Минстрой России, выступая куратором, распределил зоны ответственности между крупнейшими заказчиками с успешным опытом цифровой трансформации и разработчиками программного обеспечения.
«За “Росатомом” был закреплен крупный проект по доработке и внедрению комплекта ПО для ТИМ в промышленном строительстве. Мы выступили ядерным заказчиком, — рассказывает Денис Корнеев, директор Центра компетенций ТИМ АО “Гринатом”. — Наша совместная деятельность с ГК “СиСофт” должна была привести к тому, чтобы на рынке появился продукт, который будет доступен другим компаниям и станет полностью импортонезависимым».
Чтобы достичь внутренних целей по бесшовному переводу пяти тысяч собственных активных пользователей на отечественное ПО, не потеряв эффективности и не нарушив непрерывность бизнеса, а также выполнить задачи, поставленные со стороны государства, «Росатом» выбрал двухэтапный подход: сначала — пилотное внедрение и доработка базового программного обеспечения на площадке «Атомэнергопроект», второй этап — масштабное развитие продукта под нужды отрасли совместно с ГК «СиСофт». В рамках пилота по одному из проектов, где применяется САПР от ГК «СиСофт», уже завершена стадия «П» и пройдена экспертиза, что подтвердило состоятельность подхода применения данного программного обеспечения.
«С Госкорпорацией “Росатом” нашу компанию связывают длительные плодотворные взаимоотношения. Нужно подчеркнуть, что с точки зрения развития технологий информационного моделирования именно промышленное строительство, и в частности ”Росатом”, задают сегодня тон на рынке программных решений. В этом смысле прямое общение с заказчиками на таких конференциях сложно переоценить. У зарубежных вендоров для развития ПО было как минимум 15 лет. Нам же надо за пару лет сделать скачок, которого все ждут. И без помощи представителей промышленности, которые указывают на уязвимости отечественных программных решений, нам не обойтись. Только вместе мы сможем перейти от технологической независимости к технологическому лидерству России в области ТИМ-разработок», — говорит Александр Белкин, руководитель департамента развития и внедрения компании ГК «СиСофт».
Отметим, что 2022 год дал начало новому витку развития компании ГК «СиСофт». Команду пополнили программисты, которые не пожелали уезжать из страны вслед за иностранными вендорами — своими работодателями. В результате существенно усилилась инженерная часть, появились специалисты проектных организаций, была перезапущена линейка Model Studio CS.
Сегодня большая работа с «Росатомом» по развитию программного обеспечения продолжается. Как отметил Алексей Агафонов, заместитель генерального директора по сопровождению и развитию проектного производства АО «Атомэнергопроект», за время пути «собачка смогла подрасти», поэтому в программные решения сразу закладывается потенциал для развития — принципы и подходы, которые позволят реализовать новации, которых не было в зарубежном ПО. Кроме того, технология информационного моделирования в отечественном исполнении все-таки должна выйти за рамки проектирования.
Мнение полностью поддерживает Георгий Тентлер, заместитель начальника управления ПАО «Газпром». «Модель не должна умирать на стадии проектирования, она обязательно должна передаваться в стройку. И мы уже это делаем, уже есть наработки: 4D, когда в модель включаются сроки в виде атрибутов, 5D – деньги. У нас уже создана технология, когда мы наполняем модель плановыми сроками и фактическими, плановыми деньгами (сметная документация проектировщиков) и фактом выполнения. Уже сейчас мы создали проект “дорожной карты” для этапа эксплуатации», — акцентировал внимание эксперт.
С организациями контура ПАО «Газпром» специалисты ГК «СиСофт» сотрудничают 15 лет. В последние три года шла плодотворная работа над совместным созданием и развитием отечественных программных решений в области проектирования. «В 2022 году мы были вынуждены крайне оперативно отказаться от импортного ПО и перейти на отечественные продукты, используя революционный подход. Мы не могли использовать существующие наработки, которым был не один десяток лет, и мы обязаны были выполнить директиву правительства, полностью обеспечив технологический суверенитет, что, на мой взгляд, с успехом выполнили. На текущий момент для информационного моделирования используются только отечественные продукты. Мы полностью импортонезависимы и уже достаточно давно работаем на этих продуктах», — подчеркивает Вячеслав Гурьянов, заместитель генерального директора по информационным технологиям «Газпром проектирование».
Отечественные программные решения для ПАО «Газпром» были созданы за 1,5 года, и с 1 июля 2023 года в них проектируются все площадные объекты. Если говорить в цифрах, то на данный момент реализованы 80 объектов. Речь идет о прямом проектировании, когда сначала разрабатывается модель, а потом из нее нарезаются двухмерные чертежи — и это все в отечественном продукте. Более того, ТИМ начинает выходить на стадию строительно-монтажных работ. Первый пилотный объект полностью реализован, еще один находится в активной фазе. На горизонте следующих трех лет «Газпром» намерен подключить к проектированию нейросети и искусственный интеллект, чтобы передать значительную часть рутинной работы машине. Соответствующий меморандум о сотрудничестве заключен со Сбером. Важно и то, что газовый гигант готов делиться достигнутым с другими участниками рынка. Тем более, что значительная часть доработок для программного обеспечения ГК «СиСофт» является базовой. «Я уверен, что система управления жизненным циклом пригодится многим организациям, потому что больше половины сделанных шагов — не уникальные. Это совершенно обычные вещи в части управления инженерными данными», — поясняет Георгий Тентлер.
Параллельно с этим отечественный САПР приходит и в сферу судостроения. На выставочной площадке ЦИПР-2025 ГК «СиСофт» совместно с АО «Объединенная судостроительная корпорация» представили стенд, который дает ответ на ключевой запрос промышленности: как обеспечить независимость судостроительных КБ и производств от зарубежных инженерных платформ. Речь идет не об адаптации существующих решений, а о создании полноценной цифровой среды для конструкторско-технологической подготовки производства морской техники, полностью отвечающей требованиям российских предприятий. Разработка судостроительной САПР осуществляется на базе программных продуктов Model Studio CS, CADLib и TechnologiCS — платформ, доказавших свою эффективность в строительстве и промышленности. Для применения в области судостроения они получили принципиально новую архитектуру, ориентированную на работу с массивными 3D-моделями, интеграцию с инженерными системами, высокую безопасность и модульность.
Справка
ГК «СиСофт» — российский разработчик программного обеспечения для САПР, ТИМ и PLM-решений. Основой линейки продуктов является платформа Model Studio CS — отечественное решение для информационного моделирования объектов промышленного и гражданского назначения. За 35 лет работы компания поставила свыше 1,5 млн лицензий.
ГК «АРАСАР» поделилась опытом проведения подводных демонтажных работ при реконструкции Верхне-Свирской ГЭС. Уникальный по сложности проект стал знаковым не только для компании, но и для всей демонтажной отрасли.
Промышленный демонтаж считается одним из самых сложных в своем сегменте. Для успешной реализации работ необходима их тщательная организация, специализированное оборудование и высокая квалификация специалистов. В особенности сложен такой демонтаж, когда работы проводятся под водой. ГК «АРАСАР» в 2023 году реализовала такой проект, приняв участие в своем этапе реконструкции Верхне-Свирской гидроэлектростанции в Подпорожском районе Ленинградской области.
Верхне-Свирская ГЭС начала возводиться в 1932 году. Гидроагрегаты запущены в работу в 1951–1952 годах. Промышленная постройка является объектом культурного наследия России регионального значения и в настоящее время продолжает работать. Решение о реконструкции Верхне-Свирской ГЭС было принято для улучшения безопасности ее эксплуатации и повышения работоспособности. Одним из ключевых этапов реконструкции стал демонтаж монолитного железобетонного массива, расположенного под водой.
Проведенные нами работы, рассказывает основатель ГК «АРАСАР» Александр Штарёв, стали настоящей проверкой на прочность. Особенность проекта заключалась в условиях его выполнения. Верхняя кромка железобетонного массива находилась на глубине около 10 метров, нижняя — на глубине 20 метров. Подводное пространство полностью лишено видимости, что значительно осложняло любые работы, особенно связанные с точным демонтажем. Специалистам пришлось учитывать не только технические аспекты, но и влияние погодных условий: суровая карельская зима внесла свои коррективы.
«Это абсолютно уникальные по своей сложности работы даже в мировой практике. Представьте себе: действующая гидроэлектростанция, подводные работы, зима с температурами до минус 35 градусов и необходимость демонтажа железобетонного массива объемом более 500 кубометров. Такой проект требует тщательной подготовки, профессионализма и инновационного подхода», — отмечает Александр Штарёв.
Для выполнения задачи компания задействовала собственное оборудование, включая канатную гидравлическую машину мощностью 45 кВт. Она была специально разработана для этого проекта и не имеет аналогов в России. Без такого оборудования компания бы не смогла справиться с задачей в срок. Техника позволила работать точно, безопасно и эффективно. Помимо гидравлической машины, были задействованы технологии, адаптированные к экстремальным зимним условиям. Важно было не только выполнить задачу, но и обеспечить безопасность рабочих и стабильность гидроэлектростанции в процессе реконструкции.
Работы проходили в течение нескольких месяцев. Каждая их стадия требовала высочайшей точности, ведь любая ошибка могла привести к непредсказуемым последствиям. Слаженная работа команды и использование современных технологий позволили завершить демонтаж в срок, несмотря на все сложности.
«Этот проект стал для нас знаковым. До него мы не сталкивались с задачами такой сложности, и я уверен, что подобные работы крайне редки даже в мире. Это действительно важный для нас опыт, которым мы гордимся», — резюмирует основатель ГК «АРАСАР».
Стоит добавить, что демонтаж подводных монолитных конструкций Верхне-Свирской ГЭС, проведенный ГК «АРАСАР», был удостоен премии Russian Demolition Awards-2023 в категории «Промышленный демонтаж». Профессиональные эксперты по достоинству оценили сложность и нестандартность проекта, а также принятые инновационные решения в его реализации.
Триста промышленных предприятий и тридцать тысяч специалистов в сфере строительства и проектирования будут задействованы в реализации одного из самых масштабных инфраструктурных проектов стоимостью 2,349 трлн рублей. Детали возведения высокоскоростной магистрали между Москвой и Санкт-Петербургом приоткрыли на полях Транспортной недели в рамках XVIII Международной выставки и форума «Транспорт России».
Максимальное ускорение
«Весной был дан старт строительству высокоскоростной магистрали Москва — Санкт-Петербург. Первые поезда нового поколения должны по планам выйти на линию уже через четыре года. А значит, от всех участников кооперации требуется высочайшая собранность и, конечно, строгое соблюдение графика», — указал премьер-министр России Михаил Мишустин.
В общей сложности при возведении высокоскоростной магистрали Москва — Санкт-Петербург будут задействованы примерно 30 тысяч специалистов из области строительства и проектирования. В настоящий момент часть из них работает над проектной документацией. Как стало известно на полях Транспортной недели, решение для участка от Москвы до Твери уже находится в высокой степени готовности, а работа над остальными отрезками переходит в активную фазу. При этом к работе подключена команда из 25 иностранных специалистов, представляющих пять стран мира. Ожидается, что с их помощью удастся локализовать технологии и в будущем использовать при строительстве новых высокоскоростных линий.
«ВСМ даст рывок в технологиях, промышленности, образовании и науке, — заявил Роман Старовойт, министр транспорта России. — Когда проект будет реализован, Россия войдет в элитарный клуб государств, где запущено высокоскоростное движение».
Полное импортозамещение
В отличие от иностранных коллег, российским специалистам предстоит сразу запустить отечественный высокоскоростной поезд, а проект строительства реализовать, опираясь исключительно на отечественные технологические решения. По сути, в стране должны быть созданы абсолютно новые технологическая, научно-образовательная платформы вместе с промышленными площадками. И эта амбициозная задача полного импортозамещения, по словам Романа Старовойта, кратно усиливает вызов.
Напомним, высокоскоростные магистрали существуют в Китае, Франции, Испании, Турции, Германии, Италии, Великобритании, Австрии, Бельгии, Швейцарии, Нидерландах, Саудовской Аравии, Республике Корея и Японии. При этом в мире есть всего несколько компаний, обладающих ключевыми компетенциями производства подвижного состава для скоростей свыше 250 км/ч, а большинству стран приходится импортировать технологии. Даже Китай с разветвленной сетью ВСМ смог запустить собственный поезд только через пять-семь лет после старта движения по магистрали.
Работа над российским подвижным составом уже идет полным ходом. Технологический заказчик работ в лице института развития АО «ГТЛК» уже сформировал базовый запрос на 41 серийный поезд, и еще два подобных тестовых состава машиностроители должны изготовить непосредственно по заказу РЖД.
«Сейчас мы переходим на совершенно новый технологический уровень — строим новый поезд, и даже представить нельзя, сколько трудностей и проблем необходимо преодолеть для того, чтобы он получился», — отметил Евгений Дитрих, глава «ГТЛК», добавляя, что работа идет совместно с компанией «Синара», которая этот поезд проектирует и разрабатывает.
Если вдаваться в детали, то российским инженерам предстоит создать поезд завтрашнего дня с обработкой поверхностей 7-го класса, какой в России пока еще никто не делал. Помимо экипажной части, необходима разработка тягового привода, токосъема, систем управления и кондиционирования при соблюдении жестких весовых ограничений — нагрузка на ось не должна превышать 17 тонн.
По словам Дмитрия Пумпянского, президента Свердловского областного союза промышленников и предпринимателей, предстоит создать более 30 тысяч узлов, деталей и комплектующих, из которых 1400 требуется разрабатывать вновь. В работу уже вовлечено около 300 предприятий. В результате с производства выйдет подвижной состав, на 80–85% состоящий из отечественных комплектующих.
Отличается от традиционного и само железнодорожное полотно высокоскоростной магистрали. Как отмечают аналитики Центра экономики инфраструктуры (ЦЭИ), подобные конструкции дороже в строительстве, но позволяют снизить расходы в период эксплуатации, требуют меньше технического обслуживания и дольше сохраняют проектное положение при интенсивном движении. Однако для достижения подобных эффектов строителям предстоит использовать инновационные технологии, чтобы трасса имела высокую точность. Если говорить в цифрах, то допустимая просадка на всем протяжении срока эксплуатации в 50 лет не должна превышать 15 мм.
«С таким технологически сложным проектом мы (и индустрия в целом) сталкиваемся впервые, — говорит Роман Пивовар, заместитель генерального директора по стратегии и развитию подрядной компании ”Нацпроектстрой”. — Вес одной балки, которую будем укладывать, чтобы обеспечить подобного рода устойчивость, составляет 740 тонн. Их станут отливать на 12 заводах, которые предстоит построить вдоль железнодорожного полотна. И каждая из этих площадок займет примерно 20 гектаров с идеально ровной поверхностью наподобие взлетно-посадочных полос».
Кроме того, «Нацпроектстрою» необходимо будет создать два завода по производству плит. Один из них расположится в районе Великого Новгорода, а второй — возле Твери.
С экономической эффективностью
Обычно концессии подобного рода финансируются государством. Однако при строительстве данной ВСМ все произойдет иначе: 75% используемых средств поступят из негосударственных источников, а все, что вложит бюджет, в будущем будет полностью возвращено государству.
Одним из главных выгодополучателей станет РЖД. Во-первых, компания выступит генеральным подрядчиком большой стройки. Во-вторых, получит подвижной состав нового поколения вместе со значительным приростом пассажиропотока. И, в-третьих, обращает внимание Юрий Бакерин, заместитель генерального директора компании «Российские железные дороги», все это делается с привлечением банковского сектора. Наконец, при реализации уникального проекта за счет строительства пассажирской инфраструктуры будут созданы возможности для дополнительной перевозки грузов в направлении портов Северо-Запада в размере порядка 30 млн тонн.
Согласно отчету ЦЭИ, выделенная линия для высокоскоростного движения позволит разгрузить существующую линию. Дело в том, что запуск «Сапсанов» между Москвой и Санкт-Петербургом привел к необходимости практически полностью ликвидировать грузовое движение на главном ходу Октябрьской железной дороги, а также кардинально сократить количество пригородных электропоездов. Грузовые поезда теперь следуют через Сонково в Тверской области или Ярославль, а это большие перебеги, финансовые и временные потери для грузоотправителей. Создание специализированной линии решит эту проблему, также перестанет возникать «конфликт ниток трафика», когда для пропуска одного скоростного поезда требуется снять несколько медленных грузовых или пригородных. В результате провозные мощности вырастут на 70%.
Кроме того, ожидается развитие территорий в зоне притяжения новой магистрали. По словам Владимира Косого, президента Центра экономики инфраструктуры, подобный эффект наблюдался в Московской области при пуске линии МЦД: уже на старте проекта был зафиксирован рост среднегодового ввода площадей в 2,5 раза. Например, инвесторы начали активно застраивать пустующие земли вблизи станции Перерва на МЦД-2.
В сухих цифрах расчеты эффективности проекта ВСМ, полученные по методике № 1512, показывают: каждый рубль, вложенный в строительство, даст 1,5 рубля прироста; суммарный прирост бюджетных доходов от всех видов эффектов составит 2,7 трлн рублей; прирост ВВП за период стройки и первых 20 лет эксплуатации в ценах соответствующих лет — 10,5 трлн рублей. Кроме того, на 5% увеличится производительность труда в агломерации при удвоении численности населения.
Планы на будущее
В общей сложности специалисты ЦЭИ оценили эффективность запуска шести перспективных высокоскоростных линий общей протяженностью 5597 км, проходящих через 11 городов-миллионников. Их работа может обеспечить прирост внутреннего валового продукта за время стройки и первых 20 лет эксплуатации на уровне 27,5 трлн рублей, а каждый вложенный рубль принести 2,3 рубля.
Так, вслед за флагманским проектом до Петербурга предлагается начать строительство линии, связывающей столицу с южными регионами через Воронеж и Ростов-на-Дону до Адлера, а далее двинуться от Москвы на восток. Первоочередным для ВСМ до Екатеринбурга может стать участок Москва — Нижний Новгород — Казань, запроектированный еще в 2010-х, затем будет построен отрезок между столицами Татарстана и Башкирии, а к 2040 году предлагается запустить линию Набережные Челны — Екатеринбург с вариантом продления до Челябинска. Завершающими в формировании опорного каркаса высокоскоростных магистралей призваны стать ВСМ Москва — Минск и Москва — Рязань. Представлен и футуристический план, согласно которому к 2074 году участки, проходящие по территории Российской Федерации, будут встроены в общую сеть, которая явит собой протяженный высокоскоростной маршрут от города Марракеш в Марокко до Сингапура в Юго-Восточной Азии.