Проект создания Центра специализации по изготовлению валов (в первую очередь, длинных валов) реализуется в рамках программы «ТрИМ». Это программа «Трансформации индустриальной модели» всей корпорации. Суть программы состоит в том, что сегодня в корпорации есть семь крупных заводов и, по сути, каждый из них является производством «замкнутого цикла» - неким натуральным хозяйством, производящим всё, от заготовок до конечных изделий практически всей номенклатуры. Иными словами, если нужен вал двигателя, то каждый завод делает его для себя сам.

Соответственно, чтобы эту компетенцию развивать на каждом из этих семи предприятий, необходимо вкладывать средства в каждый завод. Семь больших цехов, закупка в каждый дорогостоящего оборудования, подготовка специалистов в различных городах страны и т.п. И так по всей номенклатуре изделий. При этом, если каждый работает только на себя, загрузка всех этих производств будет невысокая, так как цикл производства различных комплектующих двигателя различный, оборудование и работники отдельных цехов часть времени будут находиться в простое, синхронизируя свой цикл с другими цехами.

Понятно, что это неэффективно, расточительно и никаких инвестиций не напасешься. И на конечную стоимость изделий такое положение дел влияет крайне негативно. Поэтому ОДК уже в течение семи лет активно реализует стратегию трансформации индустриальной модели с созданием Центров специализации. Такие центры будут развивать свои компетенции в производстве конкретной однотипной номенклатуры продукции и обеспечивать ею большее количество предприятий корпорации.

В ранее опубликованных материалах нашего издания 2021 года мы уже рассказывали о подобных центрах: Центр аддитивных технологий на заводе им. Чернышева в Москве, Центр специализации по производству деталей компрессора и турбин авиадвигателей на «ОДК-Салют», здесь же центр «Коробки приводов и агрегатов», Системы автоматического управления на «ОДК-СТАР» в Перми. На предприятиях корпорации также создаются центры: «Корпуса, статорные узлы и камера сгорания», «Моноколеса», «Ротор», «Статор», «Лопатки турбин», «Уплотнения», «Графит», «Инструментальное производство» и др.

И один из таких Центров специализации - «Валы ГТД» - создается в Перми в «ОДК-Пермские моторы». Все длинные валы для перспективных разработок корпорации ПД-14, ПД-8, ПД-35, несмотря на то, что турбины будут собираться на разных заводах, будут производиться на этом предприятии. Так, осенью 2021 года здесь было установлено специальное оборудование для изготовления длинных валов двигателя ПД-35 – рассчитанное на наружную и внутреннюю обработку валов длиной более 3-х метров.

По программе ПД-8 в «ОДК-Пермские моторы» делают турбину высокого давления с валом и камеру сгорания, а также в дальнейшем будут делать вал турбины низкого давления. Остальные узлы закреплены за другими заводами: «ОДК-Сатурн», «ОДК-Салют», «ОДК-УМПО».

Проект создания центра «Валы» стартовал в 2019 году. На первом этапе, за собственные средства предприятия, началась реконструкция выделенного участка в одном из корпусов. Его общая площадь порядка 7 тыс. кв. м. Затем началась закупка, установка и освоение оборудования. На сегодняшний день участок еще полностью не запущен. Частично станки получены и уже работают. Всего же здесь будет больше 40 единиц оборудования.  

Директор по инновационному развитию Дмитрий Оконешников

«В начале 2022 года будут проводиться организационные мероприятия, сформирована структура, штатное расписание, и в первом квартале этот цех будет обозначен в структуре предприятия как новое подразделение. Не всё ещё строительно-монтажные работы завершены, есть часть помещений, которые нужно закончить, мы завершим эту работу во втором квартале 2022 года. Затем придёт оставшееся оборудование, и центр заработает в полную силу», — рассказывает директор по инновационному развитию «ОДК-ПМ» Дмитрий Владимирович Оконешников.  

С этого момента Центр будет практически самодостаточен. Здесь будет выполняться полный цикл по изготовлению вала от заготовки до конечного изделия. За исключением нескольких процессов: термической обработки и нанесения гальванических покрытий. Эти техпроцессы будут осуществляться на второй производственной площадке Центра здесь же на «ОДК-Пермские моторы». В настоящее время на втором участке также идет реконструкция. Монтаж оборудования запланирован на второй квартал 2022 года.

Сегодня на предприятии производится 300-400 валов в год. Когда этот участок будет запущен полностью, то постепенно возможно будет выйти на 1500 валов в год. Причем для собственного завода будут изготавливать, как и сегодня, всю номенклатуру валов, и короткие, и длинные, а для других предприятий — длинные валы. Всего в рамках реализации проекта до конца 2022 года осталось получить 17 единиц оборудования.

Исполнительный директор «ОДК-Пермские моторы» Сергей Харин

«Это масштабный и престижный проект для нас: до сих пор в России ни на одном предприятии не был внедрен комплекс автоматизированного оборудования по производству таких габаритных деталей, как валы. По оценкам коллег, это будет самый современный и один из лучших подобных центров в мире», — говорит исполнительный директор «ОДК-Пермские моторы» Сергей Александрович Харин.

По словам исполнительного директора, «ОДК-Пермские моторы» было выбрано корпорацией для организации такого производства потому, что оно первым начало освоение новой технологии изготовления валов на современном оборудовании. И если раньше вал делался на обычных универсальных станках, где много переходов, много установок, и цикл изготовления вала продолжался несколько месяцев, то сегодня на современном обрабатывающем центре вал, в зависимости от сложности, делается за 2-3 недели.

То есть, кроме приобретения возможности производить более сложные изделия с более высоким качеством и точностью изготовления, довольно существенно сокращается и цикл производства. А это, в свою очередь способствует реализации планов ОДК по увеличению объемов производства. Объем инвестиций в создание Центра - порядка 3,5 млрд. рублей.

Помимо перспективных двигателей, здесь будут изготавливаться валы для текущей номенклатуры двигателей как авиационного назначения, так и наземной тематики (газоперекачивающие агрегаты, энергетические установки.). Такая продукция есть в линейке «ОДК-Пермские моторы» на базе ГТД ПС-90А и Д-30. При этом следует учитывать, что в каждом двигателе свои уникальные валы. Однако новое оборудование универсально и позволяет производить различные изделия в едином потоке. Новое оборудование планируется загрузить на 80% рабочего времени при трехсменном режиме. Оставшееся 20% оставляют на наладку и  сервисное обслуживание.

«На каждый Центр специализации, при его проектировании, мы разрабатываем имитационную модель в специальной компьютерной программе, которая имитирует процесс производства. Связываются между собой рабочие места, заводятся данные по трудоемкости и прорабатывается программа обработки изделия с переходами со станка на станок. Она показывает эффективность использования имеющегося оборудования и узкие места, уровень незавершенного производства, циклы производства и размеры очередей деталей на обработку. Вручную эти данные ни один технолог никогда не посчитает. А в программе это все возможно», — рассказывает Оконешников.

Одним из наиболее интересных и инновационных сегментов в новом Центре станет уникальная роботизированная ячейка комплексной обработки валов, которая сейчас находится в состоянии запуска. Сегодня это два токарно-фрезерных обрабатывающих центра, которые обслуживает один робот. Этот робот самостоятельно устанавливает в станки зажимные приспособления, расточной инструмент, сам берет из ячейки заготовку вала и устанавливает в станки.

Процесс наладки робота-маниулятора, фото ОДК

До этого на подобных станках эти процедуры выполнял оператор с применением мостового крана. За счет роботизации теперь у оператора высвобождаются руки. Здесь в «ячейке» в конечном итоге будет работать 4 станка, обслуживаемые одним роботом и одним оператором. Причем, основное, что придется делать оператору - вовремя заряжать режущий инструмент в магазин инструментов и заготовки валов в станцию загрузки. И, конечно же, внести вал в электронную систему, а дальше робот все сделает сам. Робот уже знает, что с этим валом делать, как его взять своим универсальным захватом, как установить в станок и какой для его обработки понадобится инструмент.

При внедрении данной технологии меняется и алгоритм работы обрабатывающего центра, и создается новое программное обеспечение. Если раньше все замеры после обработки на станке оператор выполнял вручную, то теперь  станок все делает сам. Он сам измеряет, сам корректирует, и на выходе получается готовый продукт без участия человека. И такие программы пишут программисты самого предприятия — технолог разрабатывает технологию, программист на эту технологию пишет управляющую программу.

В результате такая «ячейка» может работать фактически без участия человека и без остановки 24 часа в сутки, даже в субботу и воскресенье. «Нам предстоит большая, трудоемкая работа по переводу всех наших валов, которые запланированы к производству, для работы в составе именно этой ячейки», — заключает Дмитрий Оконешников. В данный проект были вложены не просто большие инвестиции, но и привнесены серьезные интеллектуальные и технологические наработки. Центр «Валы ГТД» начинает работать, и благодаря ему ОДК сможет внедрить новую номенклатуру изделий и существенно нарастить выпуск продукции.

На экране пульта управления 4 станка, между которыми полоса движения робота-манипулятора и две зеленые ячейки, в которые загружаются заготовки валов и выгружаются готовые изделия

В «ОДК-Пермские моторы» в ближайшее время будет создан ещё один центр специализации — «Производство турбинных лопаток». Сейчас проект уже находится в активной стадии реализации: проектная документация на строительство цеха готова, земля под него выкуплена,  в 2022 году начнется строительство. А значит, и наш рассказ об этом и других проектах ОДК ещё впереди.

фото автора