В Москве подвели итоги кубка XI Международного инженерного чемпионата «CASE-IN», который прошел при поддержке президентской платформы «Россия – страна возможностей».

В рамках чемпионата определили 15 сильнейших команд, представили более 60 решений для достижения технологического лидерства России и разработали планы по бережливому производству на 2024 год. Финал соревнования собрал на одной площадке 219 школьников, студентов и молодых специалистов, а также представителей профильных министерств, ведомств и компаний. Приобрести профессиональные навыки смогли почти 13 500 человек.

В день финала экспертные комиссии определили 15 команд — новых чемпионов и призеров, а в награждении авторов лучших идей приняли участие представители профильных министерств, ведомств и отраслевых компаний.

Самым массовым по географии и количеству участников соревнованием XI сезона «CASE-IN» стала Студенческая лига. Она объединила 2500 студентов из 145 университетов. В командах будущие специалисты решали кейсы и выполнили задания, соответствующие главной теме XI сезона «Технологическое лидерство».

Бронзовым призером стал коллектив «4 Вольта» из Национального исследовательского университета «МЭИ». Егор Сергеев, Павел Труханов, Роман Дубаков и Белла Лошкарева провели анализ работы шахты «Удачная». На этом объекте работают 12 проходческих комбайнов, восемь буровых установок, девять погрузочно-доставочных машин, восемь подземных самосвалов. Ежегодная работа шахты исчисляется 7665 часами.

Основные проблемы в данном сегменте рынка: уход иностранных компаний, доля машин на наших предприятиях составляет 55%; износ импортного оборудования (53% в шахтах, 43% в разрезах); малое количество отечественных компаний (один завод на один вид техники); отсутствие своих решений; затраты производителей на НИОКР — 1,5%. Доля импортного оборудования в процессах производства на данном предприятии в 2021-м достигла 76,6%.

Молодые специалисты для выхода из сложившейся ситуации предложили заменить зарубежный проходческий комбайн на отечественную модель ЯМЗ КСП‑35. Она изготовлена ООО «Ясиноватский машиностроительный завод» из комплектующих Первомайского завода ЛНР, Донецкого электротехнического завода и других предприятий России.

Западные буровые установки также предложили заменить на китайскую и российскую модели.

Импортные погрузочно-доставочные машины (ПДМ) должны уступить место российскому аналогу УСМ ПДМ 95–01 ЗАО «УралСпецМаш». Основой узел машины (гидроцилиндр) изготавливают в России, ПДМ 95–01 имеет возможность радиоуправления, прошла все проверки и поступила в серийное производство, к тому же стоит почти втрое дешевле «иностранца».

Вместо зарубежных подземных самосвалов вполне успешно могут работать машины «Могилевского авто[1]завода». Вместимость каждой модели больше на 18%, к тому же у белорусского самосвала наибольшая грузоподъемность среди представленных аналогов и наименьшая цена. Двигатель изготавливается «Ярославским моторным заводом», а трансмиссия– «БелАЗом».

Серебро досталось команде «Прямая Лобачевского» из Московского физико-технического института (Национальный исследовательский университет).

Сергей Зубко, Анастасия Лазарева, Ульяна Максимова и Анна Голик представили свой проект по комплексному импортозамещению техники на подземных рудниках холдинга «АЛРОСА» в соответствии с концепцией «нулевых выбросов».

Студенты оценили уязвимость агрегатов и инвентарное количество для каждой группы эксплуатируемой горной техники. Определили предельный срок их эксплуатации, распределение затрат на ГСМ по типам техники.

Организовали станции непрерывного техобслуживания с реверс[1]инжинирингом и ручное производство труднодоступных запчастей, поскольку расстояние между рудниками «Удачный» и «Мир» превышает 400 км. В процессе изготовления запчастей сначала выполняют восстановление исходной формы сломанной детали, сканирование целой детали, далее в дело вступают фрезерный станок с ЧПУ и современный 3D‑принтер.

По утверждению членов команды, нейросетевые системы предиктивной диагностики продлят срок эксплуатации спецтехники. Для этого применяются методы прогнозирования временных рядов, использующие рекуррентные нейронные сети с LSTM‑слоями, эффект от которых выражается в обеспечении точности и глубины предиктивного анализа, достаточного для планирования техобслуживания и ремонта (ТО и Р).

Оценка средней стоимости ТО и Р производится по методу выявления нелинейных зависимостей. Определили способы оценки технического состояния на основе нейросетевого диагностирования и диагностики повреждения деталей машин в рамках принципиальной схемы системы управления цифровым предприятием.

В свою очередь интеллектуальная диспетчеризация на базе предиктивной диагностики ресурса техники увеличит ресурс текущего парка техники, включая контроль местоположения, распределения техники и персонала, предотвратит возможные аварии.

Команда также сообщила о водородной пасте как об инновационном способе аккумулирования энергии. Процесс основан на получении водорода для гидрида магния электролизом на протонообменной мембране.

Подсчитали и окупаемость парка техники благодаря снижению амортизационных взносов. В итоге все отчисления в 2023-м составили 11,5 млрд руб., из них снизилась доля на подземную горную технику на 24%, что обеспечит ежегодную экономию 276 млн руб. за счет повышения ресурса машин.

Золото завоевала команда «Oil Sharks Inc» из Иркутского национального исследовательского технического университета. Кирилл Сокольников, Егор Максимов и Дмитрий Мелентьев разработали проект по импортозамещению оборудования для одного из предприятий АК «АЛРОСА» — рудника «Интернациональный».

Ключевым решением стал модуль, определяющий в автоматическом режиме рейтинг оборудования и подбирающий лучшую модель под запросы пользователя. Молодые специалисты самостоятельно сформировали для системы каталог из отечественного оборудования и технических предложений, предлагаемых дружественными странами, прежде всего из Китая и Белоруссии. Предприятие, пользуясь модулем, сможет выбрать то, что подходит по эксплуатационным характеристикам и другим параметрам. Правда, чтобы модуль работал слаженно, существуют ограничения при поиске оборудования. Составлен список и карта производителей горного оборудования (дислокация заводов для производства горной техники) из дружественных стран. Определен график требуемых капитальных ремонтов специальной техники с 2024 по 2030 год. Немалое место уделено созданию российского ПО, применению реверс-инжиниринга и наиболее востребованных комплектующих для их использования при помощи реверс-инжиниринга. Продуманы вопросы внедрения системы автоматизации на проходческих комбайнах, беспилотного управления на погрузочно-доставочных машинах, встроенной системы контроля на самосвалах.

В итоге текущий вариант включает использование параллельного импорта, дополненного реверс-инжинирингом. Экономичный вариант — это техника из дружественных стран. В основе оптимального варианта находится комбинированное решение.

Журнал «Автомобильные дороги», №1 (1106), январь 2024