Краткие итоги и рекомендации XIII Международной научно-технической конференции

РЕКОМЕНДАЦИИ XIII Международной научно-технической конференции «Подвижной состав XXI века: идеи, требования, проекты» 4–8 июля 2018 г., г. Санкт-Петербург Петербургский государственный университет путей сообщения Научно-внедренческий центр «Вагоны» Союз «Объединение вагоностроителей» Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий.

В работе конференции приняло участие 150 человек: руководители, разработчики, конструкторы вагоностроительных заводов, научные сотрудники научно-исследовательских институтов, вузов, сотрудники испытательных центров, работники служб вагонного хозяйства и технической политики компаний перевозчиков и других предприятий, связанных с созданием, ремонтом, эксплуатацией и обслуживанием подвижного состава – члены Союза «Объединение вагоностроителей», Ассоциации испытательных центров железнодорожной техники (Ассоциация ИЦ ЖТ), НП «ОПЖТ» и других отраслевых объединений. Также в конференции приняли участие представители науки, машиностроения и железнодорожной отрасли стран ближнего и дальнего зарубежья: Белоруссии, Германии, Казахстана, Финляндии, Латвии, Литвы, Украины. Работа конференции была организована в виде проведения двух Пленарных заседаний, работы трех секций: «Подвижной состав», «Испытания подвижного состава» и «Динамика, прочность и безопасность подвижного состава». В период работы конференции было проведено заседание Комиссии по грузовому вагоностроению Союза «Объединение вагоностроителей». Всего на конференции были представлены 66 докладов, а материалы конференции были изданы в виде сборника на 190 страницах, индексируемого в РИНЦ, отобранные оргкомитетом доклады будут опубликованы в виде статей в 2 рецензируемых журналах «Известия Петербургского университета путей сообщения», «Транспорт Российской Федерации». Международная научно-техническая конференция «Подвижной состав XXI века: идеи, требования, проекты» проводилась в период, когда начался рост объемов производства подвижного состава на «пространстве 1520».

В России всего за 2017 г. было выпущено 57 434 новых грузовых вагонов, что больше на 22 198 (+63%), чем в 2016 г. При этом из 19 российских предприятий: 16 – увеличили выпуск грузовых вагонов и только 3 – сократили. Объем производства грузовых вагонов в других странах «пространства 1520» в 2017 г. также вырос в 2,3 раза и достиг 9 364 вагонов. В первом полугодии 2018 г. выпуск грузовых магистральных вагонов в России продолжил рост и увеличился на 23,7% по сравнению с показателями января–июня 2017 г. до уровня 32 тыс. ед. Производство пассажирских вагонов за 6 месяцев 2018 г. увеличилось на 63,2% и составило 687 ед. За этот же период выпущено 155 магистральных электровозов (+63,2%) и 110 магистральных тепловозов (+7,8%). В этих условиях участники конференции обменялись опытом создания нового и модернизации существующего подвижного состава, обсудили имеющиеся проблемы и по-прежнему считают, что главным направлением должно стать инновационное развитие отрасли. Участники конференции отметили, что инновационные вагоны с осевой нагрузкой 25 тс пользуются все большей популярностью у операторов из-за увеличенной грузоподъемности и вместимости, большей надежности, увеличенных гарантийных плеч и межремонтных сроков. Успешно эксплуатируются вагоны с осевыми нагрузками 25 тс производства предприятий ПАО «НПК ОВК», АО «НПК «Уралвагонзавод», ОАО «Алтайвагон», общий парк таких вагонов в эксплуатации превысил 90 тысяч, более 1,5 тыс. вагонов, построенных в Тихвине, прошли отметку 600 тыс. км пробега без ремонта, а четверть из них – не отцеплялись в текущий ремонт. Доля вагонов с осевой нагрузкой 25 тс в общем выпуске вагонов составила 61% в 2017 г. (35 293 единиц). В течение года продолжается подконтрольная эксплуатация универсальных полувагонов ПАО «НПК ОВК» на тележках с осевой нагрузкой 3 27 тс со специально спроектированным рессорным подвешиванием с увеличенным расчетным статическим прогибом и оптимальным гашением колебаний, с увеличенной колесной базой для снижения погонной нагрузки. На пленарных заседаниях были рассмотрены общие вопросы развития транспортного машиностроения, железнодорожного транспорта и транспортной политики. В докладе Соколова А.М. (ПАО «НПК ОВК») были подведены итоги работ по созданию вагонов с осевой нагрузкой 27 тс и поставлены задачи по развитию грузового вагоностроения на ближайшее будущее, сформулированы направления повышения эффективности железнодорожного транспорта. На его взгляд, это должно быть: развитие тяжеловесного движения; повышение скоростей движения; разработка вагонов со съемными кузовами и технологий работы с ними; создание «умных» грузовых вагонов со средствами диагностики и связи; цифровизация жизненного цикла вагонов и их частей с использованием распределенных реестров.

В докладе Дорожкина А.В. (ООО «УКБВ») были рассмотрены четыре дальнейших направления совершенствования вагонного парка: увеличение осевых нагрузок до 27 и 30 тс; уменьшение тары вагонов за счет применения высокопрочных сталей, алюминиевых сплавов и композитных материалов; создание сочлененных вагонов; разработка нового поколения 6-ти и 8-осных вагонов на многоосных тележках. Автор показал влияние каждого из этих направлений на провозную способность железных дорог и особо обратил внимание на актуальность разработки 6-осных вагонов. В докладе Плешакова А.В. (Союза «ОВС») был поднят вопрос о взаимодействии вагоностроителей и государственных органов. По его мнению, главное, что нужно для инновационного развития бизнеса – это стратегия развития отрасли и дорожная карта ее выполнения. В числе первоочередных вопросов докладчик назвал: внесение изменений в ПТЭ; уточнение требований к содержанию вагонов в эксплуатации и финансовой ответственности за их нарушения; тарифное регулирование (нет тарифов для вагонов с 4 грузоподъемностью более 80 т); поддержка экспорта; введение в эксплуатацию базы вагонов и запасных частей на технологии блокчейн; контроль за качеством ремонта. В заключении докладчик выразил надежду, что государство продолжит поддержку инновационного развития отрасли. В докладе Семенова Е.Ю. (Ассоциация ИЦЖТ) излагались планы по продолжению испытаний инфраструктуры и вагонов с осевой нагрузкой 27 тс при коммерческой эксплуатации на участках Чегдомын–Ванино (протяженность маршрута 824 км) и Челутай–Находка (протяженность маршрута 4 490 км). Испытания планируется проводить поездами длиной 71 условный вагон (масса поезда 7 700 т). Поезда будут формироваться из вагонов модели 12-9548-02 грузоподъемностью 82 т с объемом кузова 103 куб. м. В докладе Романова А.В. (ФГБОУ ВО ПГУПС) приводились результаты наблюдений за состоянием высоких насыпей на участке Качканар–Смычка Свердловской железной дороги, проведенных в период с ноября 2017 по июнь 2018 г. По результатам наблюдений сделан вывод, что при обращении инновационных вагонов с нагрузкой на ось 27 тс не произошло изменение устойчивости откосов земляного полотна. С особым вниманием участники конференции выслушали доклады Баранова А.Н. (ООО «УКБВ») и Почиталова Ю.В. (ООО «ВНИЦТТ») о формировании нормативной базы для проектирования и изготовления новых вагонов и комплектующих. По мнению представителей Уралвагонавода применение новых стандартов на 3-х и 4-осные тележки позволит существенно увеличить вес поездов при существующих длинах приемоотправочных путей и должно стать следующим шагом в развитии тяжеловесного движения. Доклады Бороненко Ю.П. (ФГБОУ ВО ПГУПС) и Ададурова А.С. (НИАЦ АО «ВНИИЖТ») были посвящены вопросам диагностики подвижного состава на ходу поезда с целью выявления вагонов, оказывающих повышенное воздействие на путь. В докладе Бороненко Ю.П. показано несовершенство применяемого точечного метода измерения воздействия на путь по ГОСТ Р 55050-2012 и предложен новый способ кусочно-непрерывного измерения сил между колесом и 5 рельсом. В докладе Ададурова А.С. рассмотрены способы диагностирования подвижного состава и мониторинга состояния вагонов и железнодорожного пути в рамках создания цифровой железной дороги.

Острую дискуссию вызвал доклад Союза «Объединение вагоностроителей» о разработке АО «НПК «Уралвагонзавод» по заказу Союза «Объединение вагоностроителей» комплекта единых конструкторских документов на ремонт тележки 18-100 в соответствии с требованиями п.22 Приложения 5 к ПТЭ и ТР ТС 001/2011. По мнению разработчиков, их применение позволит обеспечить безопасность движения, строгое соблюдение требований КД разработчика тележки модели 18-100 понизит риски использования при ремонте контрафактных деталей, повысит качество ремонта и, как следствие, понизит количество отцепок грузовых вагонов в ТОР. Представители ОАО «ПГК» выразили опасения о возможном увеличении стоимости ремонта и считают необходимым сохранить руководящий документ РД 32 ЦВ 052-2009 на ремонт тележек, а также руководящие документы на ремонт грузовых вагонов в целом. В докладе Бороненко Ю.П. «Анализ эффекта и рисков от уменьшения допустимой толщины гребня до 24 мм» были рассмотрены вопросы износа колес и возможные последствия изменения нормативов допустимой толщины гребней в эксплуатации. По мнению автора доклада, увеличенная частота отцепок вагонов в текущий ремонт по тонкому гребню связана с неточностью измерений толщины гребня 26 мм при подаче вагонов под погрузку. Неточность вызвана приборной ошибкой абсолютного шаблона (0,5 мм), изменениями толщины гребня по окружности колеса (0,3 мм) и субъективными ошибками (0,5 мм). В размерах экономического эффекта от уменьшения допустимой толщины гребня в эксплуатации – мнения участников разошлись. Представители ОАО «ПГК» считают возможный эффект существенно большим, чем автор доклада. Окончательное решение должно быть подтверждено исследованиями по соответствию темпов износа таких гребней пробегам на гарантийных плечах, по 6 взаимодействию колес с такими гребнями со стрелочными переводами и крестовинами, по влиянию динамических сил при взаимодействии грузовых вагонов и пути в кривых на прочность и сопротивление усталости гребней уменьшенной толщины и расчетом экономического эффекта. Участники поддержали решение подкомитета вагоностроения НП «ОПЖТ» о проведении комплексной исследовательской работы по определению возможности изменения браковочных параметров гребня колесной пары. На пленарном заседании так же были рассмотрены вопросы пассажирского вагоностроения. С большим интересом участники выслушали доклад доктора исторических наук, профессора ПГУПС Киселева И.П. об использованном в КНР системном подходе к созданию высокоскоростного подвижного состава на основе использования передового зарубежного опыта и вложения больших средств в развитие собственной инженерно-научной базы, производства и подготовки кадров. Главный инженер АО «Скоростные магистрали» Андреев В.Е. рассказал о технических требованиях к характеристикам подвижного состава для высокоскоростной магистрали Москва–Казань и о специальном высокоскоростном грузовом подвижном составе для перевозок по маршруту Москва–Пекин. Участники конференции в обсуждении доклада выразили надежду на скорейшее принятие решения о строительстве первой в России высокоскоростной магистрали и считают, что ее строительство даст стране мощный государственный эффект, позволяющий реально поднять российскую экономику, если производство элементов инфраструктуры и компонентов подвижного состава будет максимально локализовано в России. Тему подвижного состава для пассажирских перевозок продолжил доклад Егорова Д.А. (ПАО «КВСЗ» г. Кременчуг, Украина) о новых конструкциях тележек и особенностях пассажирских вагонов и электропоездов повышенной комфортности. Применение новых тележек с пневматическим подвешиванием позволило снизить показатель плавности хода до 2,03 в порожнем состоянии и 1,95 – в груженом. Интерес вызвал проект двухэтажного вагона с местами для 7 сидения, а также планировка вагонов с трансформирующейся мебелью в купе. Участники конференции обсудили вопросы подготовки к производству и испытаниям высокоскоростного подвижного состава и отметили, что предприятия Союза «Объединение вагоностроителей» и Ассоциации ИЦЖТ готовы включиться в эти работы. В ходе обсуждения докладов участники: – выразили уверенность в успешном завершении работ по созданию вагонов увеличенной грузоподъемности для перевозки массовых грузов; – отметили спад объемов перевозок высокодоходных грузов по железной дороге из-за конкуренции с автомобильным и трубопроводным транспортом, и считают, что для привлечения высокодоходных грузов на железные дороги необходимо создание нового поколения грузовых вагонов, обеспечивающих ускоренные перевозки, и в большей степени ориентированных на удовлетворение потребностей грузовладельцев. Важным шагом в этом направлении может стать создание систем для перевозки съемных кузовов, ориентированных на замену специализированных вагонов универсальными; – указали на необходимость ускорения корректировки действующих нормативных документов для расчета тарифов на перевозку грузов в вагонах с грузоподъемностью свыше 80 т, в сочлененных 6-осных вагонах и 8-осных вагонах-цистернах новой конструкции; – показали важность постоянной планомерной работы по разработке новых и совершенствованию существующих стандартов на базе получаемых при разработке и испытаниях новых данных, чтобы нормативно-техническая база не отставала и не создавала препятствий для разработчиков новых конструкций.

По результатам работы пленарного заседания и секций конференции были отмечены: 1. Инновационность и техническая новизна конструкций:

– универсального полувагона 12-9548-02 с увеличенным до 103 куб. м объемом кузова (АО «ТВСЗ»);

– вагона-хоппера с кузовом из композитных материалов (ООО «УКБВ»); 

– интегрированной тормозной системы двухосной тележки 18-6863 с осевой нагрузкой 27 тс (ООО «ВНИЦТТ»);

– нового износостойкого профиля катания колеса для грузовых вагонов колеи 1520 мм (ФГБОУ ВО ПГУПС);

– бортового устройства мониторинга вагонов и диагностики «Бук-В» (АО «ВНИИЖТ»);

– автосцепки СА-3Т и ее автосцепного устройства (ООО «ВНИЦТТ»);

– сочлененного вагона-платформы со съемными кузовами (ПАО «НПК ОВК»).

2. Особая актуальность и перспективность разработок:

– метода измерений вертикальных сил взаимодействия колеса и рельсов по измерению касательных напряжений в двух сечениях и системы непрерывного измерения действующих в контакте колеса и рельса сил тензометрической колесной парой (ФГБОУ ВО ПГУПС, АО «НВЦ «Вагоны»);

– систем диагностики вагонов и мониторинга состояния поверхности катания колес и рельсов (ООО «ВНИИЖТ»);

– применение blockchain в вагоностроении (ООО «НТЦ «Инжетранс»);

– применение твердотельного моделирования при оценке прочности корпуса поглощающего аппарата (БГТУ, ООО «Дипром»);

– использование цифровых технологий при оптимизации характеристик специализированных вагонов-цистерн (ООО «ИЦВС-Сервис», Грузинский технический университет);

– изучение устойчивости порожних вагонов против схода (АО «ВНИКТИ»).

3. Успешность эксплуатации при пробеге 800 тыс. км с увеличенными гарантийными плечами полувагонов с осевой нагрузкой 25 тс (изготовитель АО «ТВСЗ») и развитие сети сервисного обслуживания (ПАО «НПК «ОВК»).

Участники научно-технической конференции рекомендуют:

1. Продолжить курс на создание инновационных конструкций подвижного состава для тяжеловесного движения, обеспечивающих повышение рентабельности железнодорожных перевозок массовых грузов. Сосредоточить усилия ученых и разработчиков подвижного состава: - на создании вагонов с увеличенным объемом кузова для тяжеловесного движения с осевыми нагрузками 25–27 тс; - на разработке новых конструкций 3 и 4-осных тележек для грузовых вагонов; - на изучении возможностей повышения осевых нагрузок до 30 тс и выше.

2. Начать работу по созданию «умных» вагонов. Определить задачи, которые сможет решать «умный» вагон в рамках проекта «Цифровая железная дорога» и востребованность этих возможностей операторами и собственниками вагонов. 3. Считать локализацию производства элементов инфраструктуры и компонентов высокоскоростного подвижного состава инновационным направлением развития отрасли транспортного машиностроения. Включится в работы по подготовке к производству и испытаниям высокоскоростного подвижного состава для ВСМ «Москва-Казань».

4. Ускорить работы по созданию вагонов со специализированными съемными кузовами, обеспечивающих сокращение парка специализированных вагонов, сокращение времени на логистические операции, ускорение перевозок и в большей степени ориентированных на требования грузовладельцев.

5. Завершить разработку и совершенствование нормативно-технической документации для вагонов нового поколения, использую результаты проведенных исследований вагонов с увеличенными осевыми нагрузками, ускорить внедрение и практику новых методов испытаний взаимодействия колес и рельсов.

6. Пересмотреть технологию измерений и используемые при контроле толщины гребня инструмент в целях сокращения отцепок в текущий ремонт по тонкому гребню.

7. Уточнить методики и провести расчеты экономической эффективности применения новых вагонов увеличенной грузоподъемности не только для ОАО «РЖД», но и для владельцев вагонов и перевозочных компаний.

8. Направить рекомендации конференции руководителям Минпромторга, Минтранса РФ и ОАО «РЖД».