03:00

БУДУЩЕЕ МИРОВОГО КОРАБЛЕСТРОЕНИЯ

Привычные конструкции надводных судов достигли предела возможностей. Какими станут корабли будущего?
В 2008-м вышел в море необычный немецкий сухогруз «Белуга», построенный фирмой «Скай Сейлз» («Небесные паруса» - Sky Sails). С виду – обычное транспортное судно, с двигателем. Но на борту у него есть кайт – гигантское гибкое крыло, параплан.

В открытом море его запускают с выдвижных телескопических мачт – и параплан площадью в 160 квадратных метров взмывает над судном на высоту в сто-триста метров. Управляемый компьютером, кайт находит попутный ветер – и тащит за собой «Белугу». Да так, что судно экономит от 10 до 30% горючего.
Разработал «Белугу» гамбуржец Штефан Враге.
Это – знамение инновационной революции в современном судостроении. Ибо прежние модели судов уже исчерпали свои возможности.

БЫСТРЕЕ, ДЕШЕВЛЕ И ЭКОНОМИЧНЕЕ
Понятно, что нужно современному покупателю гражданских судов: скорость, экономичность, высокая автоматизация, большой межремонтный ресурс, выгодные условия поставки. Ну, и еще быстрота выполнения заказа. Очевидно, что судостроение РФ здесь похвастать ничем не может. А на Западе, как видите, начались вполне коммерческие эксперименты уже с парусниками нового типа. Оно и понятно: даже десятипроентная экономия дорогого нынче дизельного топлива – огромный плюс для эксплуатантов. Великолепный козырь в конкуренции.
Видят ли эти тенденции те, кто принимает решения в Москве?

ТРИ СЦЕНАРИЯ ГРЯДУЩЕГО
Еще в 2008 г. частный «Межведомственный аналитический центр», работая по заказу Минобрнауки РФ, сделал прогноз научно-технического развития ключевых отраслей экономики до 2030 г. (В отличие от советских времен, сегодняшние ведомства сами думать не решаются).
Итак, прогноз относительно мирового судостроения таков: три возможных сценария до 2030 года.
Первый – эволюционный.
В его рамках основная масса грузового тоннажа и шельфовых инженерных сооружений, как ожидается, будет строиться верфями Китая, Вьетнама, Бразилии, Индии, Филиппин, Ирана и других стран, обладающих всем комплексом исходных природных и социальных конкурентных преимуществ (благоприятный климат, относительная дешевизна рабочей силы и наличие пригодных для судостроения крупных земельных участков).
Именно сюда начнут переносить свои производства и технологии ведущие мировые корпорации в области судпрома. В Китае (по состоянию дел на конец 2008 года) насчитывается около тысячи судостроительных предприятий. Власти КНР уже, опасаясь ненужной внутренней конкуренции, прекратили выдачу лицензий на строительство новых судостроительных предприятий. Они ежегодно выставляют на продажу по несколько верфей, покупаемых южнокорейскими, японскими и сингапурскими компаниями. Иностранцы приносят в кораблестроение КНР передовые системы управления качеством, классный менеджмент, новое оборудование.
При эволюционном сценарии развития «глобсудпрома» за Евросоюзом, Южной Кореей и Японией останутся производство судового оборудования, строительство пассажирских, исследовательских и иных судов, «начинка» которых будет составлять более 90% стоимость судна или платформы. В Испании, Хорватии, Болгарии, Турции судостроение исчезнет.
Скорее всего, обречены и остатки советского судостроения в РФ и на Украине. При эволюционном характере развития мирового судостроения у отечественного нет какой-либо значимой мировой ниши. Так, по стоимости рабочей силы мы существенно уступаем Китаю, Вьетнаму, Индии, Филиппинам, по технологическому оснащению верфей и возможным масштабам производства – Южной Корее, Японии, Сингапуру, Европе, а по выпуску судового оборудования – всем промышленно развитым странам. Уже сегодня «начинка» судов российского производства – импортная, за которую приходится платить таможенные пошлины. Это автоматически делает наши суда неконкуретноспособными по сравнению с судами стран, что делают «начинку» сами или не платят за нее таможенных податей.
Второй сценарий – революционный.
В этом случае судостроительные технологии совершают качественный скачок. Стоимость работ по постройке судовых корпусов падает в разы – за счет применения новых конструкционных материалов и роботизации производства. В таком варианте «глобсудпром» сосредоточится в странах-технологических лидерах. Только они сумеют развить сложного судового оборудования, выступающего инновационным продуктом. В прочих странах останется строительство только самых простых по «начинке» судов.
Этот вариант, по мнению прогнозистов, наиболее благоприятен для РФ. Ведь по стоимости рабочей силы мы имеем преимущество перед развитыми странами (ЕС, Япония). Кроме того, если РФ удастся не допустить деградации смежных с гражданским судостроением отраслей промышленности (ракетно-космической, авиационной, приборостроительной, военного кораблестроения и др.), то есть шанс на занятие нами рыночных ниш по созданию сложных судовых систем. Однако для реализации этого резерва потребуются огромные высокорискованные, рассчитанные на грядущую технологическую революцию инвестиции для конверсии достижений этих отраслей в инновационное судовое оборудование.
Но этот вариант требует сверхнапряженной работы правительства и ведомств. И тут выводы экспертов неочевидны. Слишком далеко зашла деградация в РФ и смежных с судостроением отраслей.

Есть и промежуточный сценарий.
В рамках такого варианта будущего стоимость работ по строительству судовых корпусов заметно снижается. Однако все-таки не в разы. Зато нарастают требования по безопасности, экономичности, экологичности судов. Все это требует установки на кораблях массы дополнительного оборудования. Фактор дешевой рабочей силы здесь несколько уменьшает свое действие. В этом случае, как считают эксперты, у родного судостроения открываются определенные перспективы, а масштабные вливания в развитие судовой «начинки» становятся оправданными.
Но именно – «определенные перспективы». Ибо играют отрицательную роль и падение качества отечественных инженеров, и распад научных школ в российской науке, и общая дисквалификация кадров в РФ.

ИННОВАЦИИ – АЛЬТЕРНАТИВЫ НЕТ
По утверждению экспертов «Межведомственного аналитического центра», судостроение находится на развилке двух траекторий развития, ведущих к двум разным обликам отрасли, которые условно можно назвать «Инновационный» и «Производственный» (Табл.1).
Таблица 1
Характеристики и показатели Облик судостроительного комплекса
Инновационный Производственный
Ядро отрасли НИИ, КБ, инжиниринговые центры Крупные верфи, серийные заводы судового оборудования
Строящиеся суда В основном среднетоннажные В основном крупнотоннажные
Серийность строящихся судов Низкая Высокая
Показатели роста производства Количество построенных судов Объем построенного тоннажа
Проекты судов и оборудования Преимущественно собственные Преимущественно по лицензиям
Основа экспорта Судовое оборудование и проекты судов Суда
Существо международной кооперации Преимущественно научно-техническая Преимущественно производственная
Благоприятные исходные условия развития Научно-производственный потенциал Климат, стоимость рабочей силы и земли
Типичные представители Великобритания
Германия Китай
Вьетнам

Эксперты считают, что попытка развития, требующего концентрации ресурсов всех видов в обоих направлениях одновременно, оказывается несостоятельной, идет ли речь о стране или крупной корпорации. Примером тому может быть стагнация судостроения Японии и фактическое банкротство судостроительного сегмента группы «Акер». Поэтому необходимо определиться с целью развития – конечным обликом российского судостроения, и формировать программу развития целенаправленно, а не хаотично.
Мы выбираем «производственный» вариант? Тогда нужно действительно построить 5-6 (или больше) верфей для строительства крупнотоннажных судов, рассматривать импорт оборудования и закупку лицензий как долгосрочную стратегию, оценивать совокупные мощности национального судостроения в тысячах тонн обрабатываемого металла, а не в их способности строить суда определенных типов и т.п. Путь этот – тупиковый, поскольку у РФ нет для его успешной реализации соответствующих объективных конкурентных преимуществ. Остается инновационная модель развития для отечественного судпрома.
Нельзя сравнивать КНР и Запад. Нельзя говорить, что Европа лишилась судостроения, вынеся его в Китай. Ведь в стоимости готовых судов 90% - это их начинка, а таковая продолжает производиться в ЕС. Недалекие люди обычно сравнивают объемы производства, измеряемые в тоннах дедвейта построенных судов. Эта методика некорректна, сравнение должно производиться в так называемых компенсированных брутто-тоннах (КБТ), учитывающих стоимость и трудоемкость производства судна. В 2007 году Китай произвел 6 миллионов КБТ судов против 5.7 миллиона у Европы. С учетом того, что Китай более половины судового оборудования импортирует, то истинные объемы производства в Европе все-таки выше.

ИННОВАЦИОННО, НО ПРИВЫЧНО
Чтобы вписаться в инновационную траекторию, эксперты предложили несколько ключевых шагов. Каковы они?
- Создание национальной структуры полного цикла работ по созданию судов – «фундаментальные исследования – концептуальные проекты – рабочие проекты – строительство – эксплуатация».
- Концентрация ресурсов на разработке и производстве судового оборудования. Доведение уровня обеспеченности произведенным в стране судовым оборудованием к 2020 году до 75-80%. В 2006 году в Китае он составлял 35%, в Ю.Корее – 85%, в Японии – 95%, в Германии – более 100% (с учетом экспорта).
- Модернизация существующих и строительство 1-2 новых верфей, ориентированных на строительство среднетоннажных судов, спрос на которые в обозримом будущем будет заметно опережать спрос на крупнотоннажные.
- Интенсивное развитие научно-производственных связей со странами, реализующими инновационный путь развития (Финляндия, Германия, Англия, Голландия, а не Корея и Китай).
- Создание в судостроении вертикально интегрированных структур, включающих себя, помимо верфей, исследовательские и проектные организации, инжиниринговые центры, судоходные компании, операторы шельфовых проектов, машиностроительные и металлургические предприятия и т.д.
Уже сегодня большинство крупных зарубежных верфей являются участниками многопрофильных вертикально и горизонтально интегрированных промышленных и финансово-промышленных групп.
И здесь важно сделать так, чтобы ОСК (Объединенная судостроительная компания) РФ не повторила печальную судьбу международной судостроительной группы «Акер Ярдс Аса». «Акер», специализируясь на строительстве технически сложных судов, включала в себя 15 судостроительных заводов, находящихся в Бразилии, Финляндии, Франции, Германии, Норвегии и Румынии. Но корпорация, наиболее близкая по идеологии к нашей ОСК, ухитрилась разориться на пике судостроительного бума.
- Выход на весьма перспективные в среднесрочном и долгосрочном плане ниши мирового рынка: глобальные системы управлением движения судов; технические средства обеспечения безопасности судоходства (судовые и береговые) и выполнения требований по экологии; другая обеспечивающая морскую деятельность техника.
Эксперты предлагают смотреть на вещи трезво. Итак, РФ не может рассчитывать на крупные заказы отечественных и зарубежных компаний, ибо кризис, начавшийся в 2008-м, создал избыточный тоннаж в мире. Спрос на шельфовые суда также падает, да и строить суда длиной до ста метров в отечественных доках (500 на 85 метров) неэкономично. К этому добавляется и общемировое падение цен на суда, каковое еще больше снижает рентабельность верфей РФ, и без того низкую. При этом отечественная металлургическая промышленность без масштабных инвестиций, видимо, не может обеспечить строительство крупнотоннажных судов. Эксперты считают, что не следует рассчитывать на существенное снижение стоимости импортного судостроительного оборудования. Снижение объемов строительства судов в 2011-1015 гг. позволит ведущим зарубежным судостроительным заводам осуществить давно назревшую модернизацию своих существующих мощностей путем перехода на передовые технологии строительства.
Таким образом, планируемые к постройке верфи могут быть конкурентоспособны только при соблюдении следующих мер прямой государственной поддержки:
- масштабные и долговременные государственные субсидии;
- использование административного ресурса для загрузки их мощностей со стороны российских компаний;
- выдача государственного заказа на безальтернативной основе.
Если смотреть с позиций обеспечения национальной военной, энергетической, транспортной безопасности, РФ должна иметь хотя бы одну современную верфь, позволяющую строить крупнотоннажные суда и корабли. Представляется, что эта верфь должна быть насыщена высокопроизводительным оборудованием и использовать передовые методы крупноблочного строительства при массе секции в несколько тысяч тонн, в этом случае еще можно будет в какой-то степени компенсировать преимущество стран АТР в стоимости рабочей силы и в климатических условиях. Однако огромные инвестиции в строительство такой верфи окупятся в реальные сроки только при больших масштабах строительства судов. Представляется, что на верфи должны строиться в год около 15 судов суммарным дедвейтом не менее 2,5 млн. тонн. Таким требованиям из анонсированных проектов удовлетворяет только план строительства верфи на острове Котлин (город Кронштадт).
Но в основном придется ориентироваться на среднетоннажные суда, пользующиеся наибольшим спросом.

В ЗАТЫЛОК ДЫШАТ КОНКУРЕНТЫ
Облик таких судов: гибкость конструктивной схемы, позволяющей удовлетворять требования конкретного заказчика.Отсутствие необходимости капитального или серьезного ремонта в течение всего срока их эксплуатации. Значительное снижение стоимости строительства и последующей эксплуатации и др. Стоимость строительства должна быть на 10-15% меньше, чем в настоящее время для судов аналогичных типов. Главным преимуществом новых разработок должна стать стадия конструирования – компьютерные разработки позволят создать проект судна в полном соответствии с индивидуальными требованиями заказчика и условиями работы будущего судна. Можно ожидать резкого увеличения вложений основных судоходных и судостроительных компаний в НИОКР, охватывающих весь спектр судостроительной тематики: от фундаментальных исследований в области судоходства – до строительных технологий. Этот процесс будет активно поддерживаться на уровне правительств.
ДОСЬЕ«Межведомственного аналитического центра»:
ЕС реализует сразу несколько программ создания судов нового поколения: ледоколы, контейнеровозы, газовозы, коастеры. В Норвегии с участием правительственных структур создается международный научный центр для исследования проектов судостроения будущего, в Канаде на базе двух компаний (Davie Yards и Irving Shipbuilding) создаются при поддержке государства два аналогичных центра передовых судостроительных технологий (кораблестроения и судостроения).
Активно ведут разработку судов нового поколения судоходные, судостроительные компании, производители судового оборудования. Например, один из крупнейших линейных перевозчиков – Mitsui O.S.K. Lines, Ltd (MOL) разрабатывает основные параметры концептов судов следующего поколения. На сегодня детально проработан концепт автомобилевоза. В процессе – разработка концептов других типов судов - паромов, балкеров, танкеров и контейнеровозов. Компанией Oshima основано специальное подразделение для дальнейшего развития новых технологий. Данное ведомство работает над десятью новыми проектами.
Финская Wartsila собирается стать лидером не только в разработке и производстве двигателей, но и в проектировании судов – компания поглощает проектную группу Vik-Sandvik, независимое КБ, являющееся одним из лидеров в проектировании судов и механизмов. Wartsila поставила перед собой стратегическую цель – стать провайдером полного цикла, от механизмов, винто-рулевой группы и автоматизации, до проекта судна в целом, плюс пожизненный сервис судна и механизмов.
Будут реализованы также проекты, связанные с двигателестроением, судоходством во льдах и др. Можно предположить рост предложений инновационного характера от смежных с судостроением отраслей: электроники, электротехники, ИКТ, материаловедения и др. В сфере материаловедения можно ожидать создания новых материалов и технологий их обработки и применения в морской технике, в том числе, композиционных материалов, стальных, алюминиевых, титановых сплавов, перспективных теплоизоляционных материалов, обеспечивающих:
- использование принципиально новых методов формирования корпусов судов из стали с минимальным применением ручного труда;
- защиту от коррозии судов и морских сооружений всех классов и назначений без применения защитных покрытий;
- высокоэффективную теплоизоляцию и минимальную температурную деформацию емкостей для транспортировки и хранения сжиженного природного газа;
- создание высокопрочных и надежных емкостей нового поколения для транспортировки сжиженного природного газа.

При этом РФ отстает от европейских конкурентов и в части организации перспективного проектирования гражданского судостроения. В ЕС государственные программы не ограничиваются исследовательскими организациями, а являются комплексными и включают в него все организации, заинтересованные в реализации проектов. Разумеется, что и сами программы представляют совокупность комплексных проектов с выходом на производство, а не набор НИР.
Упомянутые программы ЕС реализуются консорциумами, состоящими из университетов, судоходных и судостроительных компаний, классификационных обществ. В создании международного научного центра участвуют правительственный департамент морских технологий Норвегии, норвежский научно-технологический университет (NTNU), Aker Yards, Rolls Royce Marine, и классификационное общество DNV. Можно привести примеры и такого комплексного по составу участников проекта, ориентированного на конечный практический результат, с участием российских компаний. В частности, ОАО «Совкомфлот» (судовладелец) совместно с ABS (американское классификационное общество), ConocoPhillips (грузовладелец), и Samsung Heavy Industries (судостроитель) проведет исследования ледовых воздействий на корпус танкера ледового класса в Арктике. Следует также упомянуть проект танкера нового поколения для Балтики, разработанный совместно тем же ОАО «Совкомфлот» и компанией Stena.


ИННОВАЦИОННО – НО РЕВОЛЮЦИОННО
Однако все это – пока лишь повторение того, что делают остальные. РФ уже отстала от всего мира. Как видите, в Европе не боятся идти и на такие смелые эксперименты, как создание парусников Третьего тысячелетия. Если просто копировать чужие ходы, все равно Российская Федерация продолжит отставать: ведь конкуренты все время будут ее опережать.
Поэтому эксперты, нанимаемые ведомствами РФ, пока не предложили чего-то подлинно инновационного. Их инновационность снова сводится к повторению западного опыта. А условие выживания РФ, как недавно заявил вице-премьер Сергей Иванов, в создании знаний и технологий, коих еще нет ни у кого в мире.
Для судостроения РФ это означает одно: необходимость создания принципиально новых судов.
В сущности, дальше развиваться судам прежних конструкций некуда. Принципиально все современные американские, финские, корейские гражданские суда нашего времени ничем не отличаются от пароходов вековой давности. Они построены по той же архитектуре, с движителем (гребным винтом или водометом) в корме. И эта кораблестроительная схема себя практически исчерпала. Дело уже не в том, что зарубежное кораблестроение безнадежно побивает в конкуренции российское (каковое суть остатки Минсудпрома СССР), а в том, что достигнуты пределы возможностей прежней схемы.
- Пропульсивный коэффициент (по сути КПД системы «движитель-корпус») для хороших современных судов имеет значение 0,94-0,97. То есть, мореходные характеристики современных судов близки к теоретическому пределу и имеют резерв роста всего на несколько процентов, - говорит питркский изобретатель и разработчик судов с перенеприводным движителем Михаил Масленков. – Отсюда следует, что у мировых судостроителей практически нет поля для конкуренции по мореходным характеристикам.
По сути, ситуация в судостроении скоро будет схожей с ситуацией в автомобильной промышленности, когда для определенного класса автомобиля различными производителями доведены практически до однотипности аэродинамические формы корпуса, технические решения в двигательной и ходовой частях, достигнута высокая унификация других узлов. Но при этом технические характеристики автомобилей мало чем отличаются друг от друга. И неискушенный потребитель при покупке из группы практически равнозначных авто затрудняется в своих предпочтениях. В современном судостроении достаточно отчетливо проглядывается та же тенденция…
Михаил Масленков предлагает создать переприводные корабли:
- В новой конструкции судна движители предлагается разместить на носовой части под углами к диаметральной и основной плоскостям корпуса. При этом несколько изменяется и традиционная форма корпуса. В результате этого (что было проверено на маломерных моделях) суда новой конструкции будут обладать комплексом следующих эффектов:
1. Перед носовой частью судна создается прогиб водной поверхности и зона пониженного давления, что приводит к появлению сил кормового давления, направленных в сторону движения.
2. Упорные струи от винтов не прижимаются к корпусу и за ними образуется попутный поток. За счет эжекции в упорные струи попутный поток приобретает скорость большую, чем скорость судна. Это приводит к появлению сил трения, но направленных уже в сторону движения и способствующих ему.
3. Забор воды в носовой части и попутный поток вдоль корпуса в направлении движения ликвидируют волнообразование и судно движется в спокойной воде. При этом снимается принципиальное ограничение скорости, обусловленное волновым сопротивлением.
Как утверждает изобретатель, при той же мощности судовых машин можно вдвое увеличить скорость судов. При том же расходе топлива. Но вот беда: нужны испытания технологии не на маломерной модели, а на судне размером хотя бы с катер. У изобретателя на это средств нет. Ну, а на «большом уровне» его не замечают. А ведь если все верно, то РФ могла бы достичь действительно прорыва в судостроении, получить огромное конкурентное преимущество.
Другая возможность – создание непривычных образцов морской техники. Например, подводного атомного танкера вместимостью в 60 тысяч тонн, способного ходить под «шапкой» Северного Ледовитого океана – проект КБ «Малахит» и «Арктической торгово-транспортной компании». Преимущество такого танкера – отпадает надобность захода в порты. Погрузку и выгрузку можно проводить на специальных терминалах. Скорость – 16 узлов, ледоколов не нужно, при всплытии танкер-субмарина проламывается и через двухметровый лед…

http://www.attk.ru/Rus/projects/projTanker.htm - подробная справка.

Но, увы, и этот проект существует лишь в порядке частной инициативы, без внимания государства.
Те же компании предлагают и проекты полуподводных плавучих гостиниц типа «Анаклия».
Итак, мы – на борту «Анаклии-1». Опираясь на массивное основание, поднимается над водой ее цилиндрическое тело, опоясанное террасой и увенчанное прозрачным куполом. Рядом с ним виднеется вертолетная площадка. Кажется, «Анаклия-1» сошла со страниц советских научно-фантастических и футурологических книг начала 1960-х годов. Тогда любили рисовать города-башни, стоящие в море.
Комплекс вздымается из волн морских в нескольких километрах от берега. К услугам его гостей – отличные номера-каюты, уютный холл, рестораны с подводными иллюминаторами, подводная галерея, кафе, дискотека, кинотеатр, конференц-зал, открытые солярии, бассейны, джакузи, казино. Здесь можно кататься на водных лыжах и заниматься подводным плаванием. Для любителей подводных экскурсий имеются прогулочные подводные аппараты: и сорокаместная лодка с прозрачными бортами, и похожий на летающую тарелку десятиместный «Арго-2», и двухместные подводные аппараты «Марина» с кабинами – прозрачными куполами. В распоряжении любителей экстремального туризма имеются специальные двухместные подводные аппараты с мускульным приводом. Этакий вариант велосипеда для аквалангистов. Поселившись в «Анаклии-1», можно развлечь себя рыбалкой, походить на яхте или катере, поскользить по глади моря на виндсерфинге. Здесь есть дельта- и парапланы для любителей полетов. Есть легкий вертолет. Но «изюминка» комплекса – прогулочные пятиместные экранопланы «Акваглайд-5», производимые «Арктической торгово-транспортной компанией». Необычные аппараты, они скользят по воздушному «экрану» низко над поверхностью воды со скоростью в 170 км/час. Экранопланы связывают комплекс с берегом и стоящими по соседству морскими отелями, работая как такси.
Впрочем, есть и другой вариант морского отеля – «Анаклия-2», являющий собой огромный катамаран с переходом между корпусами. Его можно отбуксировать в нужное место – и установить на подводную опорную часть. Оснащен гостиничный комплекс так же, как и «Анаклия-1».
Стоит комплекс «Анаклия-1» сравнительно недорого: примерно как три пассажирских самолета – 96,5 миллионов «условных единиц». По расчетам создателей, окупается он за пятилетку, в последующие двадцать лет службы принося прибыль до 30 миллионов «у.е.» ежегодно.
Если развить это направление, то мы окажемся первыми в мире. Откроем огромный рынок нового морского отдыха.
Но для того, чтобы задействовать такие действительно инновационные направления, необходимо живое участие государства.
Так или иначе, но альтернативы смелому инноваторству в отечественном судостроении нет. Европейцы уже пошли по этому пути. Если мы не поспешим – то опоздаем. Уже навсегда.

Максим КАЛАШНИКОВ 


Просмотров: 2273
Рейтинг: 0.0/0
Добавлено: 18.04.2010
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]