Андрей Коряковцев: «Переход на российское ПО — стратегическая необходимость»
«Строительный Еженедельник» продолжает серию интервью с руководством проектных организаций, перешедших на российское программное обеспечение в области информационного моделирования. Заместитель генерального директора по информационным технологиям проектно-консалтинговой компании «СПб-Гипрошахт» Андрей Коряковцев рассказал нашему изданию о практическом опыте внедрения отечественных решений в работу организации.
— Как давно ваша компания использует в работе технологии информационного моделирования?
— «СПб-Гипрошахт» — проектно-консалтинговая компания. Основные наши клиенты — предприятия промышленного сектора, горной, угольной промышленности. В своей деятельности делаем ставку на использование современных технологий и инновации. Более десяти лет в проектах задействуем технологии информационного моделирования, причем на всех этапах жизненного цикла объектов. ТИМ значительно повышает детализацию проектов, сокращает время на их разработку, минимизирует возможные ошибки и недочеты. Без технологий информационного моделирования уже сложно представить любой современный проект.
— Как было принято решение об использовании в ТИМ программного обеспечения отечественных разработчиков?
— В связи с уходом с российского рынка ПО западных вендоров для проектной отрасли критически важно стало внедрение в работу отечественных продуктов. Решение о переходе на отечественное программное обеспечение было продиктовано необходимостью обеспечения непрерывности рабочих процессов и минимизации рисков, связанных с возможными ограничениями использования платформ зарубежных разработчиков.
В «СПб-Гипрошахт» мы восприняли переход на российские решения в ТИМ не как формальность, а как стратегическую необходимость. При этом для нас было важно сохранить высокое качество нашей работы. Был проведен мониторинг продуктов, представленных на рынке отечественного ПО, в том числе учитывали их функциональность, специфику нашей проектной деятельности, быструю обучаемость специалистов.
— Какое конкретно ПО было выбрано?
— В работе мы задействовали несколько программ комплексной системы информационного моделирования Model Studio CS. Они наиболее полно отвечают нашим потребностям в 3D-проектировании промышленных объектов.
В частности, модуль Model Studio CS для трубопроводов с обширной базой стандартных компонентов внедрили для трехмерного моделирования трубопроводных систем. На базе библиотек начали разрабатывать каталоги трубопроводных деталей и оборудования, настраивали мини-каталоги. С помощью модуля Model Studio CS Технологические схемы, основой которого является набор условных графических обозначений, были отлажены профили генераций. Настройки программного комплекса также включали, к примеру, разработку компонентов трубопровода и прототипов комплектной арматуры. Была проведена отладка оформления изометрических схем. Это предусматривало настройку шаблонов оформления в соответствии с требованием нормоконтроля и экспертизы (шрифты, выноски, штамп основной надписи, отметки, размерные линии и т. д.), добавление требуемого набора УГО (оборудование, арматура), настройку подписей и выносок в соответствии с требованиями производственных отделов (выноски, подписи, позиции, отметки), настройку спецификации.
— Как был выстроен процесс интеграции?
— Результаты проделанной работы тестировались при осуществлении взаимодействия всех отделов компании. Особое внимание пользователей уделялось администрированию и контролю. Производственные отделы предоставили информацию по каталогам оборудования, специфическим требованиям к выноскам и подписям, общим настройкам проекта, а также данные для заполнения штампа (испытания, монтаж, проект), штампа основной надписи. Отдел информационных технологий подготовил каталоги оборудования (по заданию) и загрузил их в общую базу. Была осуществлена настройка профилей оформления (поддержка и администрирование), подготовлены инструкции по работе с параметрами.
— И какие итоги можно подвести по техническим возможностям продукта?
— Благодаря эффективной сервисной поддержке со стороны разработчиков на внедрение и адаптацию продукта потребовалось менее полугода. Это позволило нашей команде быстро освоить новую систему и начать ее активное использование в работе. Простота и интуитивно понятный интерфейс сделали процесс перехода на ПО максимально комфортным.
Внедрение Model Studio CS на примере выполнения первого же проекта показало плюсы этого отечественного программного комплекса. В частности, можно отметить такие его положительные отличительные особенности, как возможность работы в формате IFC, гибкая настройка профилей оформления и др. Задействованные нами решения позволили оптимизировать рабочие процессы и повысить качество проектной документации. Выражаем надежду, что в новых релизах разработчики учтут некоторые наши замечания, касающиеся функционала этого ПО.
— Можно ли считать ваш практический опыт перехода на российское ПО успешным?
— Я считаю, что да. Наш опыт является одним из положительных примеров качественного импортозамещения в проектной сфере. Российские разработки не только способны заменить западные аналоги, но и благодаря своей адаптивности и тесной интеграции с потребностями пользователей позволяют значительно улучшить производственные процессы в проектировании. Переход на отечественное ПО не только отвечает актуальным потребностям проектных, строительных компаний, но и закладывает фундамент для устойчивого роста множества различных отраслей в условиях глобальных изменений.
Группа молодых ученых из Московского государственного строительного университета представила отечественную разработку – самовосстанавливающийся асфальтобетон. Особый компонент умного материала позволяет ликвидировать часть образовывающихся в процессе эксплуатации трещин, тем самым увеличивая сроки нормативного состояния отдельных участков дорог. Подробнее о самовосстанавливающихся асфальтобетонах «Строительному еженедельнику» рассказал руководитель исследований Сергей Иноземцев, кандидат технических наук, доцент кафедры строительного материаловедения НИУ МГСУ.
– Сергей Сергеевич, как пришла идея заняться разработкой и созданием этого умного материала?
– Мы наблюдали, как у классического щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-15 в некоторых случаях проявляется эффект естественного восстановления, связанный с термопластичными свойствами битума преимущественно за счет легких фракций. Однако самовосстановление показателей происходит при повышенных температурах, что не дает возможности использовать данный потенциал, ведь нельзя позволить «размягчить» дорогу до такой степени, чтобы она восстановилась. И мы приступили к работе над тем, чтобы данный эффект кратно усилить и научиться им управлять, получили поддержку от Российского научного фонда и сформировали команду ученых, которая занялась исследованием этой проблемы.
– Какую технологию самовосстановления удалось разработать вашей команде?
– Ключевым компонентом нашей технологии являются специальные капсулы-контейнеры с полимером внутри, которые добавляются в асфальтобетонную смесь. Они предназначены для того, чтобы запасать вещество внутри себя, и, как только в процессе эксплуатации асфальтобетон начнет разрушаться и будут формироваться дефекты и трещины, из капсул высвободится полимер, который, полимеризуясь, склеит берега трещин и вернет асфальтобетону способность сопротивляться нагрузкам. Таким образом достигается эффект самовосстановления.
Мы апробировали капсулу на щебеночно-мастичных смесях ЩМА-15 и определили, что оптимальная концентрация капсул на уровне 3% от количества битума позволяет достичь максимального восстановительного эффекта.
– Какой полимер заложен в основу технологии? И самое главное – это российский продукт?
– С самого начала наших исследований на данную тему мы применяли только те компоненты, которые производят в России. В качестве активного компонента мы рассматривали несколько веществ и в конечном итоге выбрали тот, что дает лучший эффект самовосстановления. Производят этот AR-полимер в Казани, и я не уверен, что за рубежом есть аналоги.
– На данный момент в МГСУ есть опытные образцы?
– Да, конечно. Исследовательская работа еще не завершена, поэтому мы преимущественно работаем на опытных образцах, созданных в лаборатории.
На конкретных дорожных участках пока не работаем, но если представители отрасли будут заинтересованы в том, чтобы на текущем этапе осуществить работы по апробации, то мы готовы в этом направлении двигаться, чтобы достаточно быстро подготовить и необходимые материалы, и документы.
– В целом на каком этапе сейчас находится научная работа?
– Проект поддержан Российским научным фондом и рассчитан на несколько лет. Суть заключается в том, чтобы разработать общую концепцию того, как создавать подобного рода материалы. Не просто разработать самовосстанавливающийся материал, а сформулировать общие подходы, для того чтобы у отрасли были инструменты для создания собственного варианта подобного материалов.
На данный момент сама концепция принципиально готова, и у нас достаточно материалов, чтобы перейти к созданию промышленной партии. Вопрос в заинтересованности отрасли.
– Подобный материал существует в российской и зарубежной практике? Это импортозамещение или отечественное открытие?
– Само по себе исследование в области умных материалов, включая и самовосстанавливающиеся, является общемировой тенденцией в строительном материаловедении. За последние десять лет количество работ, посвященных данной теме, выросло в 3–3,5 раза, и в их числе есть ряд зарубежных и отечественных.
Иностранные исследователи предлагают использовать в качестве запасающего вещества внутри капсул различного рода масляные отходы, тогда как наше решение предлагает в качестве активного компонента применять полимер. В своих исследованиях мы сравнивали два этих подхода и доказали, что капсулы с полимерным активным веществом значительно превосходят масляные и обладают бо́льшим преимуществом.
– В чем заключается различие двух активных веществ и почему выбран именно полимер?
– Прежде всего отличается механизм воздействия на структуру асфальтобетона. Если в качестве восстанавливающего агента в капсулах используются масла, то в момент разрушения происходит следующий процесс: вещество высвобождается, смачивает стенки трещин, частично диффундируя, – по сути, разжижает материал омолаживая битум. В результате этого процесса происходит некоторое восстановление пластичности асфальтобетона.
В случае с применением полимера механизм действия иной. При разрушении капсул высвобождается полимер, который также смачивает берега трещин, частично диффундируя полимеризуется. В результате полимер изнутри склеивает часть дефектов, и за счет этого мы получаем не просто увеличенную пластичность, но и восстановленные связи внутри материала. В этом случае показатели самовосстановления асфальтобетона выше.
– Пластичность асфальтобетона иногда грозит образованием колейности на дороге. Как разрешаются эти риски?
– Как раз одним из главных недостатков применения масляных капсул является неблагоприятная пластичность, которая может привести к образованию колей. И для того, чтобы отойти от данного риска, нами было принято решение найти другой механизм действия. В случае с полимерным наполнителем капсулы склеивание трещин позволяет не допускать разжижения матрицы, давая лучшие показатели упругости и сопротивления.
– По информации МГСУ, подрядчики используют подобные технологии?
– Время от времени в прессе встречаются заголовки, посвященные умным материалам и нанотехнологиям в дорожном строительстве, но в России нет примеров внедрения или апробации асфальтобетонов со свойствами самовосстановления.
Знаю, что китайские коллеги запустили производство промышленного продукта в виде подобных капсул с масляным веществом внутри, однако информации об успешной реализации пока нет.
– Наверняка в вашей работе есть раздел, посвященный технико-экономическому обоснованию и целесообразности использования технологии самовосстанавливающихся асфальтобетонов. Можете поделиться данными расчетов?
– Разумеется, мы сделали экономические расчеты, которые основаны на оценке себестоимости и технического эффекта. Согласно нашим расчетам, использование капсул позволяет получать асфальтобетон, который не просто соответствует всем требованиям стандартов, но и обладает дополнительным набором уникальных свойств. Все это позволяет эксплуатировать участок дороги больший период времени. По сравнению с классическими щебеночно-мастичными смесями, несмотря на незначительное удорожание себестоимости материала, технико-экономическая эффективность достигает не менее 33%.
– В данном случае, что вкладываете в понятие эффективности?
– Мы исследовали стабильность во времени структурно-чувствительных параметров, таких как прочность. Со временем в процессе эксплуатации она уменьшается, то есть под воздействием различных факторов происходит разрушение материала и деструктивные процессы отражаются на показателях. Наблюдая за работой капсул, мы видим, что в период самовосстановления прочность возрастает, а технические показатели стремятся к первоначальным значениям. Этот эффект позволяет продлить время достижения момента, когда показатели достигнут критического значения, то есть дороге потребуется ремонт. По нашим оценкам, технология позволяет увеличить данный период нормативного состояния асфальтобетона более чем в 2–2,5 раза.
– Россия – очень большая страна, территории которой находятся в различных климатических зонах (отличаются погода, грунты, интенсивность движения и другое). В связи с этим вопрос: где и в каких условиях лучше всего проявят себя самовосстанавливающиеся асфальтобетоны?
– Не хочется сейчас необоснованно как-то ограничивать применимость разработки, поскольку предстоящий этап внедрения как раз выявит наилучшие условия. Сами капсулы способны ликвидировать в асфальтобетоне часть дефектов и трещин, и мы считаем, что смеси с такими компонентами целесообразно использовать при устройстве верхних слоев одежды автомобильных дорог в условиях, которые провоцируют трещинообразование. Достаточно широкая формулировка, но это могут быть и северные территории, где при низких температурах асфальтобетон становится хрупким, и южные, где трещины образовываются по другим причинам, например, из-за старения вяжущего.
– Насколько сложен процесс производства самовосстанавливающихся асфальтобетонов, ведь не секрет, что подрядчики сами готовят смеси вблизи объектов строительства, ремонта или реконструкции.
– Мы достаточно давно занимаемся разработкой строительных материалов и понимаем, как важно, чтобы методика производства менялась в минимальной степени или вообще не менялась. Технология создания самовосстанавливающихся асфальтобетонов несложная и вполне может быть осуществлена на существующих асфальтобетонных заводах. Условно говоря, дополнительный компонент можно вводить в смесь как обычную добавку с помощью отдельного бункера с дозатором. Никакого специфического оборудования для этого не требуется.
Что касается самого синтеза капсул, то и он может быть организован с использованием отечественного оборудования. В своих исследованиях мы использовали компоненты российского производства, которые сегодня присутствуют на рынке.