Мог ли не упасть «Протон-М»?

Интервью с Ерофеевым Михаилом, зам. генерального директора Группы компаний «ПЛМ Урал» - «Делкам-Урал»


2 июля прошел запуск ракеты-носителя «Протон-М», который должен был вывести на орбиту три навигационных спутника «Глонасс». На 17-й секунде полета произошло аварийное выключение двигателей и падение ракеты-носителя.

Данная авария продолжила череду неудач Роскосмоса, которая, по мнению многих специалистов, началась с аварии 2010 года при запуске  трех спутников «Ураган-М». В 2011 году Роскосмосу не удалось вывести на заданную орбиту военный спутник «Гео-ИК-2». В августе того же года после запуска «Экспресс АМ-4» спутник обнаружили на нерасчетной орбите, и связь с ним установить не удалось.

Список аварий и случаев потери дорогостоящих космических аппаратов можно продолжать далее. Каждый 10-й запуск оказывается неудачным. Прямые потери составляют десятки миллиардов рублей.

Будучи гражданами великой космической державы, мы задаемся вопросом, каковы причины таких инцидентов. Что необходимо предпринять в Роскосмосе или, возможно, на уровне правительства для изменения ситуации и сохранения страной заслуженного статуса?

На наши вопросы согласился ответить эксперт в области проектирования и цифрового анализа жизненного цикла изделия российско-британской Группы компаний «ПЛМ Урал» - «Делкам-Урал» Михаил Ерофеев, зам. генерального директора, руководитель департамента комплексных решений.

Корр.: 2 июля прошел запуск ракеты-носителя «Протон-М», который закончился очередной неудачей – изменением траектории и взрывом. Каково ваше мнение о причинах аварии?

На данном этапе очень сложно заявлять об истинных причинах аварии.

Правительственная комиссия, сформированная по поручению премьер-министра Дмитрия Медведева, сможет дать ответ после проведения расследования. Но на сегодня однозначно можно утверждать только то, что количество таких инцидентов можно сокращать за счет использования современных инструментов для проектирования сложных технологических изделий, к которым относится ракета-носитель.

Корр. Могли бы вы пояснить, о каких инструментах идет речь?

Мы говорим о специализированном высокоэффективном программном обеспечении, которое позволяет создать точную цифровую модель с учетом всех физических свойств и провести на основе этой модели виртуальное испытание. Виртуальное испытание предваряет реальное испытание, а, кроме того, позволяет провести полномасштабное исследование таких объектов, как ракета-носитель или атомный реактор, то есть объектов, испытание которых в натуре невозможно.

Разработка этих инструментов велась более 40 лет, и сегодня они применяются практически всеми лидирующими компаниями Европы, США и Азии (в том числе 96 из 100 промышленных компаний, входящих в список FORTUNE Global 500).

Корр. Неужели в настоящее время данные инструменты не используют для проектирования таких сложных изделий?

За 20 лет работы в России среди клиентов и партнеров нашей компании насчитываются сотни российских предприятий. К сожалению, только на единичных предприятиях эти инструменты используются в полном объеме. Недостаточно приобрести и внедрить отдельные модули. Залог успеха - наличие квалифицированного персонала и систематическое использование программных решений.

Конечно, мы не можем сказать точно о степени использования подобных инструментов среди предприятий ракетно-космической отрасли (хотя среди наших заказчиков присутствуют и эти предприятия), однако считаем что ситуация там принципиально не отличается от ситуации в авиации, кораблестроении, тяжелом машиностроении и других отраслях.

(примечание корр. – российско-британская ГК «ПЛМ Урал»-«Делкам-Урал» работает в России (в 77 регионах), Казахстане, Украине; среди заказчиков - предприятия практически всех промышленных отраслей, представленных на территории РФ).

Не хочу сказать, что ситуация безнадежна. Наша компания растет хорошими темпами и это свидетельствует о том, что предлагаемые нами технологии находят все большее распространение среди отечественных предприятий.

Нужно отдавать себе отчет, что мы на 15 – 20 лет отстаем от Европы, США и уже даже Азии по степени проникновения этих инструментов на предприятия и КБ.

Например, одним из косвенных признаков, который позволяет судить о степени проникновения в промышленность продуктов для цифрового анализа является то, какие объекты подвергаются анализу.

В России расчётами и детальным анализом занимаются практически только крупные компании (в основном это тяжелое машиностроение и предприятия с иностранным участием). А в упомянутых Европе, США и Азии цифровой анализ в полной мере используется предприятиями малого бизнеса и легкой промышленности. Вплоть до расчетов аэродинамики клюшки для гольфа, прочности алюминиевой банки или долговечности офисного стула. А уж промышленный агрегат никто не подумает даже испытывать без предварительного анализа на цифровой модели и отработки всех возможных вариантов в виртуальной среде.

Корр. Какое решение Вы видите в сложившейся ситуации?

Сейчас правительство задумало создание так называемых научных рот для талантливой молодежи, объявив «большую охоту на программистов» (в позитивном ключе данного слова, как подчеркнул генерал армии министр обороны Сергей Шойгу). Одной из ключевых задач этих рот будет продвижение военной науки. В том числе, такие роты будут призваны для создания специализированных программных продуктов для военных нужд.

Это правильная задача, но на создание продуктов, о которых мы говорим, могут потребоваться десятки лет (например, подсчитано, что на создание программного обеспечения ANSYS, одного из лидеров в области компьютерного инженерного анализа, потребовалось 35 000 человеко-лет!). А решение необходимо иметь уже сейчас. И оно есть! Существуют опробованные инструменты, которые успешно используются на ведущих предприятиях из различных отраслей промышленности по всему миру. И, на наш взгляд, параллельно с разработкой собственных инструментов нужно пользоваться тем, что уже существует.

Корр. Какие конкретные шаги можно предпринять сегодня?

Во-первых, нужно понять, что быстро ситуацию не изменить. Но если не начать действовать немедленно, возможность что-то поменять может быть утеряна навсегда.

На данный момент очень важно провести аудит российских предприятий для определения уровня использования современных инструментов, и, что главное, современной методологии создания и разработки изделия в конструкторских подразделениях.

После этого выработать перечень мер, включающих на первом этапе внедрение западных технологий (в том числе, адаптацию, техническую поддержку, обучение персонала, создание методологий и др.).

А далее шаг за шагом начинать процесс обновления.

Конечно, внушает оптимизм то, что, как я говорил, некоторые компании уже используют данные технологии, но процент их применения невысок. Нет полного обсчета изделия, как правило, анализируются только отдельные элементы. А если мы не анализируем работу изделия в целом, то значительного эффекта нам не достичь. Хотя, конечно, анализ отдельных узлов и элементов, уже позволяет повысить эффективность работы изделия.

Однако использование современных инструментов без квалифицированных сотрудников неэффективно. Это подобно тому, как доверить управление современным истребителем пилоту кукурузника без специальной подготовки. Сейчас необходимо срочно заполнять провал в инженерном образовании.

Одной из наших ключевых идей является создание отраслевых университетов и магистратур, а также региональных и отраслевых центров компетенций. Например, мы эффективно сотрудничаем с УГМК (Уральской горно-металлургической компанией) по созданию Технического университета; с Уральским Федеральным Университетом подписано соглашение о сотрудничестве и создании инженерного центра при поддержке ректора университета Кокшарова Виктора Анатольевича для подготовки высококвалифицированных кадров. Идёт активная работа и с другими ВУЗами по всей стране.

Корр. Какие компании разрабатывают необходимое программное обеспечение?

В настоящее время на рынке существуют десятки коммерческих кодов.

Наша организация является партнером ведущих мировых компаний-разработчиков решений для компьютерного инженерного анализа, проектирования и испытаний с более чем сорокалетним стажем. Среди таких компаний – ESI Group, ANSYS Inc., SIEMENS, Delcam plc. и др. Каждая из них сильна в своей определенной области. Мы отбираем лучшие решения от каждого производителя, объединяем их в единый уникальный набор и предоставляем заказчику комплекс для решения его специфических задач.

Корр. Могут ли современные программные решения для компьютерного анализа оперативно помочь в сложившейся ситуации?

Да, данные продукты используются ведущими мировыми компаниями для математического моделирования высокой точности различных физических процессов (Boeing, Airbus, European Space Agency, NASA), в том числе, крупнейшими мировыми страховыми компаниями при расследовании причин аварий и катастроф. После катастрофы с «Протоном-М» мы оперативно отправили обращение к министру обороны Сергею Шойгу, в котором предлагаем нашу помощь и содействие в расследовании причин и изменении ситуации на российских предприятиях в целом. На данный момент письмо находится на рассмотрении в министерстве.

Корр. Так все-таки мог ли не упасть «Протон-М»?

Можно сказать только одно – подобные техногенные аварии не должны случаться с такой пугающей частотой. Возможно, причина рассматриваемой аварии и не связана с конструкторской ошибкой или с ошибкой производства и изготовления отдельных элементов. Но частота аварий в космической отрасли все-таки наводит на мысль, что в отрасли есть над чем работать.