Конкуренция не дает останавливаться никому
О путях совершенствования инноваций в вагоностроении и будущих проектах НИОКР холдинга «ОВК» рассказывает Анна Орлова, генеральный директор Всесоюзного научно-исследовательского центра транспортных технологий (ВНИЦТТ).
Особая задача
Анна Михайловна, в этом году инжиниринговый центр ОВК – Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий – отмечает 10-летний юбилей. Расскажите о том, какие задачи были решены и чего удалось достигнуть за этот период.
ВНИЦТТ был создан в 2013 году для обеспечения ОВК собственными разработками вагонов и ключевых комплектующих, а также технологий для их производства. Наиболее активно центр работал в период формирования основной продуктовой линейки и производственных линий на Тихвинском вагоностроительном заводе, «ТихвинХимМаше» и «ТихвинСпецМаше» (предприятия тихвинской Промплощадки железнодорожного холдинга «ОВК». – Прим. ред.). В этот период стояла амбициозная задача предложить для колеи 1520 мм принципиально новую линейку грузовых вагонов с осевой нагрузкой 25 тс с показателями надежности, приближенными к лучшим мировым аналогам.
Надежность вагона в первую очередь определяется тележкой: износостойкостью элементов подвешивания, улучшенными показателями ходовых качеств и воздействия на путь. В тихвинской тележке модели 18-9855 все это было реализовано на стадии проектирования. В 2020 году по итогам многолетней подконтрольной эксплуатации в интенсивных условиях эти тележки подтвердили заложенные характеристики, в том числе межремонтный пробег 1 млн км. Также подтвержден пониженный износ гребней колес (наиболее распространенная причина попадания в ремонт. – Прим. ред.) с первой обточкой в среднем после 350 тыс. км пробега.
За время серийного выпуска конструкция ходовой части совершенствовалась и диверсифицировалась по назначению. Были созданы варианты для вагонов малой тары, а также для сочлененных вагонов, отличающиеся четырьмя боковыми скользунами на балке, а для некоторых вагонов – установкой тормозного цилиндра и авторегулятора на тележке.
Созданная ВНИЦТТ линейка вагонов – это более 70 моделей и их модификаций под требования конкретных покупателей. Мы рады видеть, что, если на начальном этапе внедрения нас поддерживали только несколько компаний, поверивших в новаторскую технологию 18-9855, то сейчас рост эффективности перевозок тихвинскими вагонами повышенной грузоподъемности уже не ставится под сомнение. Наличие сниженного воздействия на путь и сопротивления движению подтверждено многочисленными испытаниями в профильных институтах РЖД, а также постоянно растущими перевозками различных грузов поездами весом 7 100 тонн.
А какие проекты и решения лично Вы считаете самыми значимыми и почему?
Особо отмечу линейку сочлененных шестиосных вагонов, начало которой было положено вагонами-цистернами для СУГ и нефтепродуктов. Только размещение двух котлов на трех тележках с осевой нагрузкой 25 тс позволило решить задачу по увеличению массы и объема груза в поезде. Для грузов, перевозимых в этих вагонах, фактически реализована полная погрузка.
Также выделю наши экспортные проекты. Развитие этого направления потребовало от ВНИЦТТ освоения нормативов европейских и американских железных дорог. Были созданы вагоны-платформы сочлененного типа для Европы, хопперы для Африки, линейка вагонов для Ирана и Монголии. Наши цистерны сочлененного типа допущены на перегрузочные терминалы Китая. Сейчас ведется разработка проектов поставки литых деталей и вагонов в Индию.
Три поколения
Выгоду от повсеместного внедрения технологии тяжеловесного движения для перевозки массовых грузов признают все. Если говорить о развитии инновационного вагоностроения с момента серийного выпуска вагонов нового поколения в 2012 году, изменилось ли оно качественно? Есть ли задел на будущее?
За это время мы создали три поколения инновационных тележек. Сначала это была 18-9855 первого поколения со сроком службы литых деталей 32 года. Покупателей это не удовлетворяло в полной мере, требовалось повышение срока службы вагонов и литья. Поэтому мы создали и перешли на производство второго поколения тележек 18-9855 со сроком службы 40 лет, то есть с усиленными боковыми рамами и надрессорными балками, улучшенным по характеристикам рессорным комплектом.
К третьему поколению можно отнести тележки 18-6863 для осевой нагрузки до 27 тс, в которых были реализованы дальнейшие улучшения подвешивания, снижение погонной нагрузки, повышенная прочность и ресурс несущих деталей. Это задел на будущее.
Первые тележки 18-9855 собирались с использованием значительного числа покупных иностранных комплектующих. К февралю 2022 года в тележке без импортозамещения фактически остались только подшипники (поставляются сторонними предприятиями. – Прим. ред.). На ТВСЗ были внедрены ключевые процессы изотермической закалки высокопрочного чугуна с применением российских заготовок для клиньев и боковых скользунов, объемной закалки фрикционных планок, а отечественными поставщиками освоены пластины из сверхвысокомолекулярного полиэтилена для подпятника и другие критические комплектующие.
Подконтрольная эксплуатация всех выпущенных моделей вагонов производится в постоянном режиме. Благодаря этому мы владеем информацией из первых рук о необходимых улучшениях с точки зрения технологичности и надежности, требуемой кастомизированной настройке вагонов под инфраструктуру заказчика.
За прошедший период вагоны на тележках 18-9855 были допущены к эксплуатации во многих странах колеи 1520 мм, где были авторизованы сервисные центры для их текущего и планового ремонта. Сейчас вагоны могут заходить в Казахстан, Узбекистан, Таджикистан и Киргизию. К сожалению, техническое состояние инфраструктуры железнодорожных путей отдельных участков этих стран не позволяет поднять осевую нагрузку до 25 тс, что приводит к ограничениям по грузоподъемности. Хотя строительство новых транспортных коридоров для общепринятых 25 тс ведется, пусть и небольшими темпами. И в этом мы видим перспективу для будущего развития.
Шестиосное преимущество
ОВК является пионером в производстве шестиосных вагонов сочлененного типа в России. Каких успехов достигла компания в их освоении? И как воспринимает новые вагоны рынок?
Что такое шестиосный вагон сочлененного типа? Если коротко, то это два кузова, которые опираются на три двухосные тележки через специальное шарнирное устройство, которое позволяет им поворачиваться относительно друг друга вокруг трех осей. И такая конструкция наиболее эффективна с точки зрения как производства, эксплуатации, так и ремонта, поскольку тележки по всем комплектующим унифицированы с теми, что идут под четырехосные вагоны.
Если сравнивать с восьмиосниками, то в шестиосных вагонах нет необходимости в соединительной балке и специализированной тормозной системе. Кроме того, в нашей конструкции сочлененного вагона применяется типовое автосцепное устройство. Наличие шарнирного устройства между кузовами позволяет вагону работать в горизонтальных и вертикальных кривых полностью аналогично четырехосному, без ограничений по радиусам кривых и сортировочным горкам. Разобрав вагон на две части, в ремонте можно применять стандартное подъемное оборудование. Безопасность сочлененных вагонов по динамике и воздействию на путь и стрелочные переводы доказана многократными испытаниями.
Сейчас линейка шестиосных сочлененных вагонов ОВК включает цистерны для СУГ и светлых нефтепродуктов, хопперы для зерна и минеральных удобрений и полувагоны. Цистерны хорошо приняты покупателями. Чтобы доказать возможность эксплуатации хопперов, успешно проведены их функциональные испытания на более чем 30 терминалах погрузки и выгрузки. Хотелось бы отметить работы, проведенные рядом предприятий – изготовителей вагонных весов, которые оперативно разработали и внедрили алгоритмы для взвешивания сочлененных вагонов.
В последние годы наблюдался рост спроса на платформы. Это обусловлено развитием межгосударственных транспортных коридоров и контейнерных перевозок. Что здесь предлагает рынку ОВК, есть ли перспективные разработки?
В линейке ОВК есть все виды вагонов-платформ от 40 до 80 футов длиной. Для многих покупателей оптимальной является платформа длиной 46 футов, где на вагоне можно перевозить контейнеры или съемные кузова увеличенной длины.
Сегодня ведется работа над постановкой на производство очередной новинки холдинга «ОВК» – сочлененного вагона-платформы длиной 80 футов, который позволит перевозить контейнеры без ограничений по массе брутто.
Все наши вагоны-платформы имеют увеличенный межремонтный пробег. Для тихвинских вагонов, эксплуатация которых производится на Восточном полигоне, с целью снижения числа осмотров в пути следования введены гарантийные плечи длиной до 6 500 км.
Преодоление барьеров и золотой стандарт
Сегодня на рынке присутствуют несколько производителей, предлагающих вагоны 25 тс. Насколько Вы считаете эту конкуренцию высокой?
Конкуренция между вагоностроителями всегда была высокой. Сначала 25-тонные выгоны конкурировали с типовыми 23,5 тс: мы преодолевали ментальное сопротивление владельцев больших парков подвижного состава на тележках 18-100. Проектами УВЗ, надо отдать должное нашему конкуренту, и ОВК сломаны барьеры по внедрению вагонов 25 тс в перевозках: более чем 10-летней эксплуатацией доказаны преимущества инновационных тележек, отработаны основные конструктивные решения, обеспечивающие снижение воздействия на путь.
Мы видим, что наша тележка 18-9855 как наиболее массовая среди 25-тонных на сети РЖД является золотым стандартом по разнообразию оборудованных ею вагонов, межремонтному пробегу, надежности и качеству, возможностям ремонта. Этот стандарт признан рынком, который оценил преимущества наших решений. Безусловно, переход от многообразия ходовых частей к унифицированной конструкции кардинальным образом упрощает эксплуатацию и обслуживание вагонов, однако форсирование и регулирование такого перехода видится невозможным. Например, опыт Северной Америки показал, что устойчивой является система, где два крупных изготовителя тележек конкурируют между собой с примерно равными рыночными долями.
За эти сложные 10 лет объем выполненных холдингом «ОВК» научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ достиг почти миллиарда рублей инвестиций. И сегодня по траектории существующих наработок остальным игрокам рынка становится проще дотягиваться до лидеров. Но рынок развивается дальше, конкуренция не дает останавливаться никому. Мы стремимся нарастить свои преимущества и продолжаем работу над совершенствованием наших флагманских продуктов поколения 2.0 и расширением линейки специализированных вагонов.
Ответы на ожидания рынка
Какими Вы видите дальнейшие направления НИОКР в ОВК? Чего ждет от вагоностроителя рынок? И чем ОВК может ответить на эти ожидания?
Наш план НИОКР на ближайшую перспективу насыщенный. В рамках программы постановки на производство совместно с заказчиками ведутся работы по нескольким новым вагонам. Помимо магистрального транспорта, где у нас представлена практически вся линейка, сейчас под конкретных заказчиков мы разрабатываем мелкосерийные вагоны узкой специализации и для промышленного транспорта. В проектах применяются проверенные на крупной серии конструктивные решения. Идет серьезная работа по совершенствованию массово выпускаемых моделей полувагонов и хопперов, направленная на улучшение основных характеристик – грузоподъемности и вместимости. Мы планируем продемонстрировать наши ключевые новинки на железнодорожном салоне «PRO//Движение.Экспо», который в этом году пройдет в Санкт-Петербурге.
Какие перспективные или новые материалы Вы бы выделили как наиболее интересные для внедрения в вагоны ОВК? Какой эффект они могут дать в части снижения веса и себестоимости, увеличения срока службы и других параметров?
В рамках научных исследований ОВК постоянно проводит комплексный анализ и оценивает целесообразность применения новых материалов. Эти работы включают в себя изучение прочности и долговечности, экономику процессов производства, эффекты для покупателя вагонов, ремонтопригодность подвижного состава. Наибольшие перспективы мы видим сейчас за новыми марками сталей, осваиваемыми российской промышленностью как в виде листа, так и в профилях. Они не только прочные, но и обеспечивают возможность свариваемости на уровне типового проката (09Г2С. – Прим. ред.). Применение этих сталей позволяет, например, снизить тару полувагона на 2–3 тонны, что существенно. Мы уже применяем эти разработки при освоении выпуска наших новых продуктов: полувагона из высокопрочной стали и платформы из специализированного проката.
Ведет ли ОВК работу в направлении цифровизации грузовых вагонов – телематические датчики или клиентские онлайн-приложения для отслеживания парка? Насколько, с Вашей точки зрения, потенциальные заказчики осведомлены о возможностях телематики и готовы внедрять эти технологии?
Все-таки это не совсем задача изготовителя грузовых вагонов. В отслеживании парка в первую очередь заинтересованы его собственники и операторы, а наилучшими разработчиками являются специализированные на телематике компании. И ОВК сотрудничает с несколькими разработчиками телематических систем с точки зрения возможностей их размещения на вагонах в соответствии с требованиями к безопасности, а также участвует в испытаниях. При появлении покупателя, заинтересованного в установке телематической системы, мы будем готовы установить ее на наши вагоны.
Попробуем заглянуть в будущее железнодорожного рынка. Каким Вы его видите еще через 10 лет?
Совершенствование конструкции грузовых вагонов неразрывно связано с развитием железнодорожной инфраструктуры. И здесь по-прежнему нет ничего более консервативного, чем железнодорожный путь и допускаемая на нем осевая нагрузка. Учитывая это, ожидаемое развитие на 10-летнем горизонте видится в пределах осевой нагрузки 25 тс с эффектом от снижения коэффициента тары вагонов за счет применения
новых материалов и сочлененных конструкций. Появятся нишевые проекты высокоспециализированных вагонов, позволяющие вкупе с новыми погрузо-выгрузочными терминалами добиться значительного сокращения времени простоя на конечных операциях, тем самым повышая уровень технической, экономической и эксплуатационной работы железнодорожного транспорта.
Комментарии