Новейшие российские технологии. Передовые производственные технологии и как «новая индустриализация» проводится в России

Новым направлением на стыке научно-технологической и промышленной политики становится развитие передовых производственных технологий. Лидерами в разработке новых мер и подходов выступают США, некоторые страны ЕС и Китай. В России обсуждение вопросов «новой индустриализации» только начинается. Проблемы есть во всех сопряженных сферах - науки, разработки технологий, а также государственного регулирования. Вместе с тем в научно-технологической сфере в стране накоплен опыт, который, после корректировки, может быть использован для встраивания России в новые технологические ниши.

Направления развития передовых производственных технологий, иногда их также называют «подрывными» или «прорывными», подчеркивая то, что они не совершенствуют, а принципиально меняют структуру производства стали активно обсуждаться в развитых и новых индустриальных странах. Внимание к ним неслучайно: передовые производственные технологии создают новые рынки и целые отрасли, способствуют росту производительности труда, повышению конкурентоспособности.

Более того, нередко их связывают с зарождением следующего экономического уклада: они ведут к сворачиванию массовых производств, индивидуализации товаров, снижению зависимости от дешевых трудовых ресурсов, а развивающиеся цифровые технологии обеспечивают связанность производственных процессов. С технической точки зрения новые производственные технологии ассоциируются в первую очередь с 3D-печатью, интернетом вещей, новыми материалами, робототехникой. Новые производственные технологии определяются скорее как сумма компетенций, нежели через перечень критических технологий. Именно поэтому они регулируются не только мерами промышленной, но и инновационной, научной и образовательной политики.

Тесно связанным с понятием передовых производственных технологий является локализация - то есть размещение новых производств рядом с центрами разработки и дизайна, приближение научных и проектных подразделений к производству. Это особенно характерно для США, где в последнее 10-летие страна потеряла треть промышленного производства из-за переноса его в другие страны. Это стало рассматриваться, в том числе, как угроза национальной безопасности, и потому была поставлена задача локализации. Одновременно акцент был сделан на создании новых институтов - региональных «хабов», занимающихся разработками и прототипированием, и увязывание их в сеть.

Для стран, правительства которых активно включились в процесс разработки мер поддержки новых производственных технологий, причины внимания к ним различны. Так, Германия считает себя глобальным лидером в области производства промышленного оборудования и потому стимул к развитию - растущая конкуренция с США, Индией и Китаем. Соответственно, фокус поддержки - не на создании новых структур, а совершенствование процессов - стандартизации, организации работы, проведения тренингов и нормативно-правового регулирования.

В то же время для Китая проблемой становится растущая стоимость трудовых ресурсов, поэтому развитие передовых производственных технологий рассматривается как одно из средств решения данной задачи. Соответственно, акцент в политике сделан на технологиях, снижающих зависимость от трудовых ресурсов. Несмотря на разность мотиваций, новые производственные технологии - это определенным образом очерченные области исследований и разработок, определенные с той или иной степенью детализации. Так, в США изначально экспертами были определены 11 ключевых областей, которые в дальнейшем были детализированы до 135 технологий, определенных на основе краудсорсинга, к участию в котором были приглашены только представители частного сектора.

В стратегических документах стран-лидеров по развитию передовых производственных технологий Россия рассматривается только как растущий рынок для новой продукции. Действительно, начиная с 2010 г. Россия расширяет закупки производственного оборудования, и планируется, что она останется одним из основных импортеров. Вместе с тем в России может быть найдена собственная ниша для развития. Основание для таких предположений - имеющиеся заделы в области математического моделирования, разработки новых материалов. Ряд экспертов называют потенциально выигрышными биомедицинское направление и сферу IT. Согласно оптимистичному прогнозу ЦМАКП, по основным направлениям развития передовых производственных технологий, кроме гибких производственных линий - отставание от мировых трендов на десятилетие и роботов-андроидов - Россия не представлена на технологической карте до 2030 г., горизонт развития в России совпадает с мировым.

Однако хотя бы примерного согласованного перечня приоритетов в этой сфере в России нет, не говоря уже о краудсорсинге промышленных компаний, хотя интерес правительства к этому направлению растет. Пока передовые производственные технологии рассматриваются в узких рамках промышленной политики либо точечных мер. Так, в настоящее время гипертрофированное внимание стало уделяться развитию инжиниринга, однако с акцентом на создание таких центров при вузах. Это, по крайней мере, недостаточно, поскольку в вузах нет необходимых компетенций для того, чтобы организовать у себя центры полного цикла производства, от инжиниринга до продвижения готовых продуктов. Вне обсуждаемого контекста находятся и инструменты, связанные со стимулированием связей науки и ее практических приложений.

Между тем за рубежом регулирование развития новых производственных технологий рассматривается в значительной мере в рамках научной и инновационной политики. Отсюда - и те меры поддержки, которые выбирают государства. В качестве основных направлений изменений можно отметить следующие:

Технологические приоритеты превращаются в ориентир, не предполагая жесткого финансирования именно по выделенным темам. Они определяются не только на основе специально организованной экспертизы или прогнозных исследований, но и краудсорсинга. Такие приоритеты предназначены скорее для последующего мониторинга развития, а не для структурирования по ним программ или центров.

Одной из наиболее распространенных форм поддержки развития новых производственных технологий становятся консорциумы. В их состав входят компании, университеты, региональные органы власти, сервисные и консалтинговые организации. Финансирование обеспечивается, в том числе, из федерального бюджета, однако лидирующая роль принадлежит промышленности. Именно компании предоставляют софинансирование, которое составляет, как правило, более половины суммарного бюджета консорциумов.

Следует также отметить такие особенности консорциумов, как: Фокус на прототипирование и расширение производства. Сетевой тип взаимодействия. Обязательное партнерство с научными и образовательными учреждениями. Бессрочный характер деятельности: предполагается, что после прекращения бюджетного финансирования консорциумы продолжат работу.

В качестве примеров можно привести создаваемые в США Институты в рамках Национальной сети производственных инноваций, «Заводы будущего», финансируемые ЕС на основе государственно-частного партнерства, а также «Центры катапультирования» в Великобритании. В ходе реализации инициатив проводится диагностический мониторинг или диагностический контроль. Его основная цель - выявление проблем и выработка решений для их корректировки, а не оценка достижения заранее сформулированных целей.

В России также накоплен определенный опыт реализации инициатив, которые могут способствовать формированию консорциумов в области передовых производственных технологий. Первый опыт - в 2002 г. была инициирована программа мегапроектов - важнейших инновационных проектов государственного значения. Это крупные проекты, выполнявшиеся коллективами, объединяющими представителей науки и промышленности. Проекты должны были решать ключевые проблемы конкурентоспособности, в том числе снижения издержек производства за счет ресурсосбережения. Мегапроекты отбирались в значительной мере на основе консенсуса представителей науки и бизнеса, их внебюджетное финансирование должно было составлять 60%. Системной оценки итогов их работы нет, однако по формальным показателям мегапроекты были признаны бюджетно эффективными. Данный опыт, в том числе в части мониторинга проектов, может быть пересмотрен с точки зрения возможности его использования для развития передовых производственных технологий.

Второй потенциальный инструмент - технологические платформы. Через них возможна мобилизация компаний для определения критических областей, необходимых для развития передовых производственных технологий. Кроме того, как показывает опыт Европейских технологических платформ, из них могут вырастать консорциумы при лидирующей роли крупных компаний.

В то же время пока проблемные аспекты доминируют, причем как в сфере науки, так и инноваций. Во-первых, согласно обзору компании Thomson Reuters, обнародованному в 2013 г., Россия не входит в группы лидеров ни по одному из ста наиболее перспективных научно-технологических направлений. Во-вторых, в мире происходит переход к трансдисциплинарным исследованиям, которые лежат в основе развития многих передовых технологий, а в России еще только обсуждают важность междисциплинарности.

Принципы бюджетной поддержки разработки технологий также требуют серьезной коррекции: пока практикуется финансирование выпуска новых образцов, а не системного обновления технологий. Кроме того, проводимая в настоящее время политика «принуждения к инновациям» в отсутствии на них экономического спроса также играет скорее отрицательную роль. Поэтому определяя стратегию и меры развития передовых производственных технологий, важно учитывать имеющиеся ограничения, включая кадровую ситуацию в российской науке.

Россия – одна из крупнейших мировых стран, способная вести передовые разработки в самых разных отраслях техники и производства. В последние годы появилось немало успешных проектов с использованием новейших российских технологий.

Компанией «Вокорд» придумана инновационная система по распознаванию лиц. Она подходит для смартфонов и прочих гаджетов. Их конкурентами являются крупные рыночные компании Самсунг и Эппл. Но у последних пока есть серьезные трудности и недоработки. Например, самсунговский смартфон можно легко разблокировать, поднеся к нему снимок владельца, скачанный из социальных сетей. Поэтому российская разработка вызывает к себе большой интерес. «Вокород» пророчит, что у их новинки есть большие перспективы.

Российской компанией был успешно разработан облачный сервис беспилотников. Он называется Le Talo Robotics. В нем есть вся статистика по работе дрона. Используя его, можно легко оценивать состояние устройства и выявлять появляющиеся неполадки. Также учеными уже придумана зарядная станция для беспилотников, вызвавшая любопытство у многих инвесторов.

Отечественный принтер печатает изделия при помощи электронно-лучевых технологий. Оборудование создала томская компания «ТЭТА», а разработки проекта велись в Томском политехническом университете и Институте физики прочности и материаловедения.

У принтера есть возможность брать в работу сплавы, меняющие свои свойства при контакте с воздухом. Что касается размеров, то они могут быть самыми разными.

Разработчики планируют активно использовать инновацию также в судостроении и машиностроении

Экзоскелет

С помощью новых технологий российские ученые придумали «носимого человеком робота», который носит название ExoAtlet. Его предназначение – реабилитация пациентов со следующими проблемами:

• неудачные операции;
• травмы;
• постинсультные состояния.

Такой робот помогает больному в самостоятельном передвижении, ускоряет процессы восстановления.

Это транспортное средство, работающее исключительно на солнечной энергии. Автомобиль получает ее за счет солнечных панелей, общая площадь которых составляет 4 кв. м. Корпус выполнен из композитного материала, используемого также в космическом производстве и ракетостроении.

Созданием солнцемобиля занимаются специалисты в Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого. Проект активно поддерживается российским Министерством промышленности и торговли, а также «Лабораторией Касперского».

Московским техническим институтом представлено уникальное новое изобретение – шлем виртуальной реальности, оснащенный встроенным интеллектом. Он подходит для использования в самых разных отраслях. Среди них:

• развлекательная индустрия;
• образование;
• медицина;
• искусство;
• оборона.

Создатели утверждают, что шлем превзошел зарубежные аналоги по всем техническим характеристикам.

Крупнейшие корпорации из силиконовой долины заняты созданием транспортных средств, умеющих летать. Наша страна тоже не отстает и готовится выпустить похожие аппараты. Компания Hoversurf изобрела летающий мотоцикл «Скорпион-3», развивающий скорость 320 км/ч. Он обладает способностью сохранять подзарядку до 450 км. Новая российская технология будущего уже вызвала интерес со стороны зарубежья.

Научные сотрудники Томского политехнического университета разрабатывают уникальные технологии, обеспечивающие беспроводную передачу энергии посредством мобильной связи на внушительные расстояния. При этом планируется использовать связи пятого поколения. Согласно придуманному алгоритму, передача энергии будет происходить от одного устройства к другому вместе с радиосигналом. Сейчас эту инновацию проверяют на эффективность.

Среди новейших российских технологий и разработок ─конструктор BiTronics. Его предназначение – изучать человеческие биосигналы. К примеру, возможно создание человеко-машинных интерфейсов управления.

Дополнительные отрасли использования:

• изучение роботехники, физико-математических наук у школьников;
• улучшение спортивных сенсоров, пульсометров и других устройств.

В дальнейшем возможно выведение продукта на международный уровень.

В компании «Моторика» создаются высокоэффективные методики для протезирования конечностей с уникальным дизайном. Ими создана инновация, позволяющая человеку с травмой вернуть верхней конечности функцию хвата. Она называется активный тяговый протез. В него можно встраивать устройства, чтобы обеспечить беспроводной доступ в интернет. Выведение данных происходит на дисплей, который располагается на предплечье.

Цена такого изделия на порядок ниже, чем у иностранных разработок. В отдельных случаях государство предоставляет компенсацию, и получить протез можно абсолютно бесплатно.

Современные самолеты преодолевают большие расстояния, но на них затрачивается немало времени. Российский авиационный научный центр занялся работами по созданию сверхзвуковых авиалайнеров. Для этого активно привлекаются сторонние специалисты, так как спектр задач очень широк. По предварительным оценкам, новые самолеты будут издавать шумы, сравнимые с шумами обычных гражданских самолетов.

Перед учеными стоят следующие задачи:

• разработка предварительной конструктивно-силовой схемы планера;
• выбор основных конструкционных материалов;
• оценка характеристик двигателей;
• выстраивание необходимой тепловой защиты аппарата;
• выработка требований к измерительным средствам.

Сверхзвуковые самолеты будут способны совершать трансатлантические перелет всего за пару часов.

Робот-вездеход

Полезным отечественным стартапом стало устройство Anywalker.Оно представляет собой небольшого робота, способного самостоятельно передвигаться. Также Anywalker нажимает на кнопки и открывает двери, перемещается по лестницам.

Разработан план по масштабированию производства подобных устройств до одной тысячи экземпляров ежегодно.

Это устройство, которое обеспечивает прямой квантовый канал обмена информации между двумя абонентами. Данное изобретение разрабатывается учеными физического факультета в Московском государственном университете. Разговоры по такому устройству будут полностью защищенными от «подслушиваний». Для этого нужно, чтобы телефоны были соединены оптоволокном. Именно по нему идет передача квантовых состояний света.

«Умная» сельхозтехника

Данный проект активно развивается и поддерживается финансовыми вливаниями со стороны государства. Компания Cognitive Technologies разработала систему компьютерного зрения, которая позволяет сельскохозяйственной технике видеть на полях опасные объекты в виде столбов, камней и др. Эта информация используется для того, чтобы обеспечить безопасность механизмов при сборе урожая.

Первый трактор, оснащенный этой системой, уже успешно протестирован на российских полях. Повсеместное использование «умной» сельхозтехники позволит значительно экономить средства (до десятков миллионов рублей ежегодно в масштабах одного хозяйства).

В Томском государственном университете изобрели особый лазер, который предназначен для резки биологических тканей и костей. Установка разработана на парах стронция и может функционировать на разной длине волны. Она компактна и помещается на обычном столе. Под воздействием лазерного луча на тканях остается разрез и тонкая пленочка.

Ученые планируют тестировать изобретение и хотят использовать его в нейрохирургии, имплантологии и прочих медицинских сферах.

В основе всей современной техники лежат микросхемы. Чем меньше их размер, тем более компактным будет устройство. Московские ученые придумали тончайшую микросхему в мире, ее толщина – всего лишь одна молекула.

Когда новая российская технология будет внедрена в производство, появятся миниатюрные гаджеты, кардиостимуляторы и прочие приборы. Это изобретение, по мнению экспертов, способно «перевернуть мир». Оно уменьшит потребление энергии, вес и габариты гаджетов, а производительность поднимется на новый уровень.

Студенты из Перми задумали сделать робота, способного не только к самостоятельному передвижению, но и к общению с людьми. Они создали Promobot, который определяет возраст и половую принадлежность человека, распознает лица. Он владеет огромным словарным запасом, подключен к интернету и может дать ответы на многие вопросы. Такой робот подходит для выполнения функций продавца, официанта или администратора. Promobot используют некоторые пермские торгово-развлекательные центры и банки. Стоимость его составляет десять тысяч долларов, что намного дешевле корейских аналогов.

В ближайшем году в планах Томского политехнического университета заняться созданием нового рентгеновского томографа. Он будет отличаться тем, что сможет работать с фазой электромагнитной волны. В то время как обычные аппараты работают лишь с ее амплитудой. Это позволит устройству получить гораздо большее количество информации о структуре объектов исследования.

Помимо применения в медицинской сфере, изобретение подойдет для того, чтобы проводить диагностику композитных изделий.

Проект активно финансируется со стороны государства и промышленных партнеров.

Беспилотники разрабатывают не только в Америке, но и в нашей стране. На Урбанистическом форуме компанией «Волгабас» из города Волжский разработан и презентован первый беспилотный автобус. Он изготовлен полностью из запчастей отечественного производства. Такой автобус подходит для того, чтобы перевозить пассажиров по закрытым территориям. Планируется, что в 2018 году первые экземпляры уже появятся в столице.

Корпорацией Ростех представлена новейшая уникальная камера. Ее главная особенность в том, что она имеет коротковолновый ИК-диапазон. В нем достигаются высокие уровни природных контрастов и лучшая ночная освещенность.

«Всевидящие» камеры могут найти применение в разных областях. Среди них:

• мониторинг сельскохозяйственных угодий;
• навигация судов;
• проверка подлинности денежных купюр.

В России много талантливых людей, которые способные привнести еще много интересных идей и изобретений. В ближайшие годы появится еще немало новых технологий, которые кардинально изменят мир.

Довольно часто сегодня можно услышать выражения «инновационные технологии», «космические технологии» и подобные им. Каково их значение и что такое технологии в общем? Давайте узнаем все это.

Что такое технология: определение

Рассматриваемый термин имеет одновременно несколько значений. Мы рассмотрим каждый из них:

• В первую очередь, объяснить, что такое технологии, можно так - это совокупность методов изготовления, обработки, переработки (и подобных процессов) сырья, в результате которых исходное вещество изменяет свои свойства, превращаясь в желаемую продукцию.
• Кроме того, говоря простым языком, это знания и умения изготовления чего-либо, будь то кефир из молока, атомная энергия или обучение детей чтению и арифметике.
• Также технологиями именуются непосредственно сами технологические процессы изготовления чего-либо.

• Такое название носит и наука о мастерстве. Как научная дисциплина она концентрируется на изобретении и изучении способов и методов осуществления различных производственных процессов. В сферу ее интересов входит их оптимизация, путем поиска менее затратных, но более эффективных путей изготовления той или иной продукции, а также анализ и прогнозирование развития промышленности в целом.

Структура

Узнав все варианты ответа на вопрос о том, что такое технологии, следует рассмотреть составляющие элементы, без которых данное явление не способно существовать:

• Технологический объект или, как его еще именуют, предмет технологического влияния. Так называют предмет труда, то есть сырье, подвергающееся воздействию.
• Средства труда (также именуются технологическими). Это те инструменты (программы и т. п.), которые помогают мастеру изготавливать продукцию.
• Носитель технологических функций (мастер). Примечательно, что в этой роли может выступать не только один человек, но и целый коллектив, а также запрограммированное оборудование.
• Уровень технологического развития общества. Именно от него зависит вид технологий, используемых в современном мире. К примеру, изобретение электричества было началом нового витка в развитии промышленности - с его помощью стало возможно не только более эффективно и безопасно освещать все, но и применять его как элемент питания для серии приборов.

Жизненный цикл технологии

Узнав, что такое технологии и от чего они зависят, важно рассмотреть каков цикл жизни у любой из них. Он состоит из пяти этапов:

1. Новая технология. Период, когда она зарождается и имеет больший потенциал, нежели все существующие до нее (в своей отрасли).
2. Передовая. На данном этапе технология уже зарекомендовала себя на практике как лучшая в своем роде. Однако при этом еще не получила достаточного распространения. Как правило, это связано с необходимостью модернизации производства, а это всегда требует затрат.
3. Современная технология. Этап ее превращения в некий эталон, на который все равняются.
4. Не новая. Период, когда данный способ все еще актуален и эффективен, но уже существует более новый. В качестве примера пребывания технологии на этом этапе, можно привести методику очистки воды хлором. В былые времена она считалась самой эффективной и доступной. Однако сегодня все прогрессивные государства отказываются от хлорирования, выбирая озонирование. Данная технология более безопасна и эффективна, хотя и дороже. При этом большинство стран постсоветского пространства продолжают применять устаревающее хлорирование, поскольку не имеют достаточно средств на модернизацию системы очистки питьевой воды.
5. Устаревшая. Постепенное полное вытеснение старой методики более современной.

Общая классификация технологий

Рассмотрев, что такое технология производства, стоит уделить внимание ее видам. Данное понятие классифицируют по различным категориям:

• Уровень сложности - простая и сложная.
• Область применения - научные технологии, образовательные, производственные.
• Тип необходимых ресурсов - капиталоемкие, энергоемкие и наукоемкие.

• В зависимости от качества переработки сред - низко-, средне-, высокоуровневые.
• Цель - созидательная, разрушительная, двойного назначения.
• По приоритетам создания - первичная, конверсионная.

Виды технологий по отрасли производства

Стоит отметить, что приведенные выше способы классификации изучаемого понятия не единственные. Большинство современных ученых до сих спорят на этот счет. На практике все виды методик и способов производства разделяют на виды, по сферам их применения:

• Производственные технологии. К ним относятся все методики, применяемые при изготовлении различной продукции. Данный вид имеет целый комплекс подвидов. Как правило, их выделяют либо по сфере производства (машиностроительные, пищевые технологии, биотехнологии и подобные), либо по типу используемых материалов (химические, ядерные и т. п.).
• Военные - направлены на обеспечения эффективного проведения боевых действий.
• Космические - связаны с попытками человечества освоить космос.

• Транспортные - специализируются на обеспечении перевозок пассажиров и грузов.
• Информационные технологии - это про-грамм-но-тех-ниче-ские и тех-но-ло-ги-че-ские средства и методы, направленные на сбор, сохранение, анализ, об-ра-бот-ку и рас-про-стра-не-ние информации в обществе. К ним относятся также тех-нические и про-грамм-ные сред-ст-ва, ор-га-ни-за-ци-он-но-ме-то-дическое обес-пе-че-ние.
• Телекоммуникационные - направлены на обеспечение связи. В современно мире это телевидение, радио, телефония, Интернет и подобное.

• Социальные - система практических знаний, а также способов решения задач по управлению поведением людей в социуме. Они вырабатываются и используются для социального планирования проектирования.

Инновационные социальные технологии

Особняком ото всех вышеперечисленных видов технологий стоят инновационные. Их еще именуют "технологиями технологий". Они направлены на успешное внедрение новейших методик и способов производства. Получается, что любая разработка и использование технологий (собственных или заимствованных у других стран) невозможна без них.

Различают несколько их подвидов:

• внедрение;
• подготовка кадров и инкубация малых предприятий (тренинг);
• консалтинг;
• трансферт;
• аудит;
• инжиниринг.

Что такое педагогическая технология

Рассматривая данную тему, стоит остановиться и на таком явлении, как педагогические технологии. Они относятся к образовательному виду - то есть к нематериальному производству.

Что такое педагогическая технология? Это совокупность методов и приемов, применяемых для достижения заранее запланированных целей воспитательно-образовательного процесса.

Подобная технология представляется тремя аспектами:

1. Научный - сконцентрированный на разработке научной основы для любых педагогических действий.
2. Процессуально-описательный - это описание алгоритма любой педагогической технологии.
3. Процессуально-действенный - реализация вышеупомянутого алгоритма.

Технологический процесс не стоит на месте, с каждым днем происходит усовершенствование цифровых технологий, что позволяет использовать новшества в различных сферах жизни человека. Аддитивные технологии - одни из самых передовых и востребованных во всем мире.

Аддитивные технологии – что это такое?

Аддитивные технологии (Additive Manufacturing – от слова аддитивность – прибавляемый) – это послойное наращивание и синтез объекта с помощью компьютерных 3d технологий. Изобретение принадлежит Чарльзу Халлу, в 1986 г. сконструировавшему первый стереолитографический трехмерный принтер. Что значит аддитивный процесс послойного создания модели и как он происходит? В современной промышленности это несколько разных процессов, в результате которых моделируется 3d объект:

• UV-облучение;
• экструзия;
• струйное напыление;
• сплавление;
• ламинирование.

Материалы, используемые в аддитивных технологиях:

• воск;
• гипсовый порошок;
• жидкие фотополимеры;
• металлические порошки;
• разного рода полиамиды;
• полистирол.

Применение аддитивных технологий

Технологический прогресс способствует производству множества полезных вещей для быта, здоровья и безопасности человека, например аддитивные технологии в авиастроении помогают создавать более высокоэкономичный и легкий по весу авиатранспорт, при этом его аэродинамические свойства сохраняются в полном объеме. Это стало возможным в результате применения принципов строения костей птичьего крыла в проектировании крыльев самолета. Другие сферы применения аддитивных технологий:

• строительство;
• сельскохозяйственная промышленность;
• машиностроение;
• судостроение;
• космонавтика;
• медицина и фармакология.

Аддитивные 3d технологии

Динамически развивающиеся быстрыми темпами аддитивные технологии 3d печати используются в прогрессивных производствах. Существует несколько инновационных видов аддитивных технологий:

1. FDM (Fused deposition modeling) – изделие формируется послойно из расплавленной пластиковой нити.
2. CJP (ColorJet printing) – единственная в мире 3d полноцветная печать с принципом склеивания порошка, состоящего из гипса.
3. SLS (Selective Laser Sintering) – технология лазерного запекания, при которой образуются особо прочные объекты любых размеров.
4. MJM (MultiJet Modeling) многоструйное 3d моделирование с использованием фотополимеров и воска.
5. SLA (Laser Stereolithography) – с помощью лазера происходит послойное отвердевание жидкого полимера.

Аддитивные технологии в машиностроении

Джим Корр, американский инженер использует аддитивное производство в машиностроении уже в течении 15 лет. Проект Urbee, компании Kor Ecologic – это создание первого прототипа 3d автомобиля со скоростью 112 км/ч, его кузов и некоторые детали напечатаны на 3d принтере. Другая компания Local Motors в ноябре 2015 г. представила «умный и безопасный» автомобиль LMSD Swim – 75% деталей которого, выполнены с помощью трехмерной печати используя АБС-пластик и углеволокно.

Аддитивные технологии в строительстве

Аддитивное производство зданий и различных сооружений существенно сокращает время застройки. Строительная 3D печать в тренде по всему миру. Эксперименты, производимые на лазерных 3d-принтерах для обывателей выглядят на грани фантастичных. Аддитивные 3D технологии – положительные аспекты в строительстве:

• экономия времени и финансовых затрат (скорость возведения в считанные дни снижение затрат на логистику, расходные материалы, наем большого количества персонала);
• воплощение в жизнь любых дизайнерских решений и сложных геометрических форм (средневековые замки, дома в форме астероидов и галактик);
• возможность строить дома с учетом сейсмоустойчивости в зонах, склонным к землетрясениям и ураганам.

Самые известные 3d строения:

Аддитивные технологии в медицине

В 2016 г. для медицины стал прорывом благодаря аддитивным 3d технологиям. Качество медицинских услуг возросло в разы. Аддитивный процесс затронул несколько сфер здравоохранения и это снизило смертность среди пациентов, нуждающихся в качественных и срочных медицинских услугах. Преимущества использования аддитивной 3d печати в медицине:

1. С помощью томографических снимков стала возможной в высокой точностью печать органа с патологией для изучения тонкостей и нюансов предстоящей операции.
2. Трансплантология шагнула далеко вперед. Аддитивные технологии здесь решают сразу несколько задач – морально-этическую и сокращение времени ожидания, известный факт, что люди по нескольку лет ждут донорские органы, но иногда счет идет не на года, а на дни и даже часы. В скором времени пересадка искусственно выращенных человеческих органов станет реальностью.
3. Печать стерильного инструментария. В эпоху тяжелых и неизлечимых вирусных инфекций, одноразовые стерильные инструменты сводят на нет заражение во время медицинских манипуляций.

На сегодняшний день, в медицине успешно применяются следующие продукты аддитивных технологий:

• искусственно выращенная человеческая кожа (актуальна для пересадки людям с высокой площадью ожогов);
• биосовместимая костная и хрящевая ткань;
• печать органов с онкологическим процессом и изучения влияния лекарств на опухоли;
• стоматологические импланты, протезы, коронки;
• индивидуальные слуховые аппараты;
• ортопедические протезы.

Аддитивные технологии в фармакологии

При обилии современных медикаментов, для врача важно знать, что такое аддитивный эффект в лекарствах, от этого зависит успех лечения. Совокупное действие принятых препаратов во время лечения должно быть синергичным (взаимодополняющим и усиливающим), но не всегда это так. Все зависит от индивидуальной непереносимости, состояния организма. Аддитивные технологии приходят на помощь и здесь. Уже тестируются напечатанные 3d таблетки Spritam от эпилепсии, в которых заложена информация о пациенте: пол, вес, возраст, состояние печени, индивидуальная дозировка.

Аддитивные технологии в образовании

Аддитивные технологии в школе уже активно внедряются, если еще недавно школьники изучали 3d моделирование в специализированных компьютерных программах, то сейчас уже стала возможной печать смоделированного изображения в объеме. Учащиеся наглядно видят свои изобретения, допущенные ошибки и как механизм работает. К 2018 году Министерство образования планирует обучить аддитивным технологиям в учебных заведениях 3000 педагогов.

Деревообработка

Огромное количество предприятий занимаются обработкой древесины грубо говоря, можно разделить на три основные группы производств:

• фабрики, занимающиеся изготовлением полуфабрикатных материалов, то есть бревен, досок и так далее из сырья);
• производства, изготавливающие изделия из этих полуфабрикатов (например, детали деревянных домов);
• компании, специализирующиеся на сложных изделиях из дерева.
• Шпон, фанера ДСП и так далее относятся к слоистой клееной древесине. В результате измельчения и прессования бревен получаются древесностружечные плиты.
• Комбинаты по глубокой переработке сырья.

Последний вид предприятий – лесопромышленные комплексы, на них древесина не только обрабатывается, но и может пройти полную переработку, дав на выходе другой материал, например, целлюлозу или канифоль. Именно на таких производствах используют не только ствол дерева, но и его ветви, кору, пни и другие элементы, максимально используя все ресурсы.

(цели которые преследует Заказчик):

— Повышение производительности труда и эффективности производства за счет повышения уровня автоматизации, рационализации оборудования и технологических процессов, внедрение новых форм организации и управления производством;
— Оптимизация технологических процессов для получения наибольшей эффективности;
— Внедрение гибкого автоматизированного производства на базе использования робототехнических устройств и вычислительной техники;
-Организация бесперебойного снабжения производственных мощностей, за счёт поиска надёжных поставщиков комплектующих.

Технологическое оборудование на производстве выделяется своими особенностями:
1. Преимущественное место здесь занимают станки общего назначения.
2. Процессы обработки мимолетные. Скорости подачи достигают 200 м / мин, а скорости резания — 200 м / с.
3. Тяжелые условия работы;
— Большой диапазон изменения сил резания;
— Большая запыленность, влажность, значительные перепады температур;
— Довольно низкий уровень технологического обслуживания.

Передовые Технологии готовы предложить высококачественные импортные компоненты для деревообрабатывающих предприятий:

• Силовая гидравлика различные версии распределителей, фильтрующей техники, любые разновидности насосов и приводных механизмов таких всемирноизвестных гигантов как Bosch RexRoth, Hydac и Kracht.
• Вакуумная техника и присоски Schmalz для захвата, перемещения и фиксации деталей.
• Трубопроводная арматура для контроля и перераспределения различных сред: регулирующие клапаны RTK, запорные вентили Spirax Sarco, седельные и отсечные клапаны Buschjost, конденсатоотводчики Spirax Sarco,
• Пневматическое оборудование IMI Norgren, IMI Herion, Metal Work.

Полезно знать:

Нефтехимия

Режимные производства с повышенными требованиями к работе оборудования, безопасности и охраны труда. Большинство технологических процессов нефте- и газопереработки направлены на разделение сырья, а после – на получение готовых или промежуточных продуктов. Промежуточные становятся сырьем для последующей перегонки и очистки. Сегодня наиболее распространенным является крекинг, а также комбинирование различных технологий переработки.

К числу факторов, выделяющих нефтепереработку и нефтехимию из сферы промышленного производства, следует отнести:

• широкое применение в технологических процессах повышенных и криогенных температур
• высоких давлений и вакуума
• коррозионных, огне- и взрывоопасных сред
• сильнодействующих ядовитых веществ
• сложные режимы нагружения технологического оборудования
• различные виды и сочетания силовых, тепловых и коррозионных нагрузок.

Для большинства видов оборудования эти факторы действуют одновременно, приводя к проявлению необходимости системного обслуживания производственных узлов и агрегатов, инженерных сетей, трубопроводов…

Совокупный производственный процесс нефтеперерабатывающего и нефтехимического предприятия представляет собой сложное сочетание частичных производственных процессов, каждый из которых является определенной стадией изменения предмета труда.

Основная продукция нефтеперерабатывающих заводов:

• светлые нефтепродукты,
• мазут,
• котельное топливо,
• масла,
• кокс,
• битум и парафин.

Наиболее востребованным остаётся процесс получения светлых нефтепродуктов.Он складывается из следующих частичных процессов подготовки нефти к переработке:

• переработки нефти физическими и физико-химическими методами,
• очистки и облагораживания дистиллятов,
• смешения компонентов в товарные продукты.

Цели которые преследует Заказчик:

• Осуществить техническое перевооружение.
• Произвести модернизацию действующих производств, с целью создания новых, более эффективных.
• Выпускать продукцию наивысшего качества.
• Развить новые ресурсно-сырьевые возможности для дальнейшего развития нефтехимических комплексов.
• Применение новых и более совершенных средств автоматики, механизации производственных процессов.
• Разработка, внедрение новых технологий переработки.

Передовые Технологии готовы предложить высококачественные импортные компоненты и запчасти для нефтехимических предприятий, а именно:

• измерители давления Endress+ Hauser
• аппаратура для измерения температурного режима различных жидкостей и газов Endress+Hauser.
• расходомеры Endress+Hauser
• конденсатоотводчики Spirax Sarco
• регулирующие и предохранительные клапаны на линию высокого давления GHR и Buschjost
• мембранные и циркуляционные насосы ARO и Hendor
• датчики для измерения и контроля уровня жидкости Wega и UWT
• предохранителная и запорно-регулирующая арматура RTK, Buschjost, Spirax Sarco.

Все узлы и комплектующие требуют повышенного внимания и контроля, как на стадии производства, так и во время эксплуатации.

Полезно знать:

Производство гофрокартона

Горфокартон — один из самых распространенных упаковочных материалов. Чаще всего он представляет собой трехслойный материал, состоящий из двух слоев картона и гофрированной бумаги между ними. Подобная структура придет ему жесткости и повышает сопротивление.Слоев может быть три, или, для придания большей прочности, пять или семь.

На разных этапах производства гофрокартона происходит:

• нагревание бумаги,
• придание ей волнистой структуры,
• обработка клеем
• соединение гофрированной части с картоном.
• Нанесение логотипа

Основные типы оборудования для производства:

• раскат для рулонов
• гофропресс
• аппарат вакуумной натяжки
• клеепромазочный аппарат
• сушильно-охлаждающий стол
• продольно-резательный станок
• электропогрузчик
• листоукладчик

Перед изготовлением рулоны картона и бумаги обязательно прогревают: в течение 24 часов держат в тёплом помещении. Рулоны закрепляют на разматывающих станках, где они увлажняются и нагреваются. Это поможет клею глубже проникнуть в структуру материала, то есть обеспечить необходимую прочность. Бумага обрабатывается на гофропрессе и отправляется на клеепромазочный аппарат. Клей наносится только на пиковые точки гофров. Затем бумага накладывается на листы картона, под давлением оборудования они скрепляются. Двухслойный гофрокартон готов. Если требуется наложение новых слоёв лайнеров и гофрированной бумаги, по транспортёрной ленте двухслойный материал направляют на накопительный мост и в клеильную машину, где все операции повторяются. Когда все слои совмещены, материал отправляют в сушильную машину, где гофрокартон доходит до окончательной готовности. В процессе сушки уходит вся лишняя влага, а клей затвердевает. Листы поступают на охлаждение и нарезку. Теперь из них можно производить тару.