Студенты Самарского университета работали над самолетом МС-21

Семеро студентов группы 3318 института авиационной техники прошли производственную практику на Иркутском авиационном заводе (корпорация "Иркут"). Две недели они в составе технологического бюро работали по задачам новейшего отечественного среднемагистрального самолета МС-21. Курировал самарскую делегацию аспирант кафедры конструкции и проектирования летательных аппаратов Самарского университета Рамаз Чарквиани.

 

Завод для людей

 

Корпорация "Иркут" входит в состав Объединенной авиационной корпорации (ОАК). Ее возглавляет выпускник Куйбышевского авиационного института Олег Демченко. Олег Федорович занимает пост президента Корпорации "Иркут", а также генерального директора – генерального конструктора ОКБ имени А.С. Яковлева. Корпорация "Иркут" создана в 2002 году на базе Иркутского авиационного производственного объединения и ОКБ им. А.С. Яковлева. Иркутский авиационный завод – филиал корпорации – обеспечивает опытное и серийное производство гражданского судна МС-21, а также боевой авиации – Су-30СМ, Су-30МК, Як-130.

 

Завод в Иркутске производит около 60 самолетов Су-30 и Як-130 в год. Каждое воздушное судно уникально и находится на разных стадиях сборки: один почти собран, два – на стадии сборки каркаса, еще пять – на стадии первоначального монтажа. Цеха не пустуют. А сборка идет с опережением графика. В цехах нет серийных машин, здесь не производят двух одинаковых самолетов в год. Внутри каждого самолета стоит свой набор оборудования, он имеет свою специализацию.

 

"У них очень сильный профсоюз, - отмечает Рамаз. - Жизнь на заводе бурлит: я видел объявления о заездах в детские лагеря, в санаторий, о спортивных соревнованиях между цехами. Завод строит свои жилые кварталы. Завод помогает приобретать жилье. Завод активно участвует в образовании своих сотрудников: у человека, работающего на заводе и получаеющего высшее образование в год три месяца отпуска, два из которых – академические. Это дает ему возможность учиться, развиваться и позволяет вернуться в цеха. Чем-то эта околозаводская жизнь мне напомнила воспоминания моих родителей о реалиях Советского Союза. Завод для людей, которые там работают, значит больше, чем просто работа".

 

Как Эйрбас учил Иркут гражданские самолеты строить

 

Завод в Иркутске изначально выпускал военную авиацию. Поэтому, когда зашла речь о сборке гражданских воздушных суден, стало понятно, что к производству надо подходить иначе: боевой самолет имеет куда меньшие требования к ресурсу, технологический процесс максимально удешевлен, так как в боевых условиях большинство машин разрушается совсем не по причине истощения ресурса. Так во время Великой Отечественной войны за 3 боевых вылета давали звезду Героя Советского Союза.

 

Корпорация начала освоение производства самолетов гражданского сектора с контракта с корпорацией "Эйрбас" – выполняли работы по сборке ниши шасси. Одна такая ниша теперь хранится в музее завода. Благодаря этому сотрудничеству, иркутяне переняли у европейских коллег как новые технологии, так и организационную структуру производства.

 

В 2016 г. самарские студенты побывали в цехе,  где сейчас собирается фюзеляж МС-21. По воспоминаниям рабочих этот цех был первым, который переоборудовали под работу с "Эйрбас". "Когда пришли представители компании Эйрбас, они увидели обветшалое здание с практически отсутствующим освещением, разбитыми стеклами, старыми бетонными полами. Реакция: "Здесь работать невозможно!". И тогда на деньги, которые удалось собрать в те голодные 90-е годы, часть этого цеха оборудовали под требования заказчика: в центре темного цеха ярко светился "островок цивилизации": ровный пол, чистое, специальное покрытие и множество осветительных приборов", - вспоминают заводчане.

 

Отладка производственного процесса заняла около двух лет. Изучали технологии, станки, оснастку. И в итоге на сибирском заводе освоили серийное производство по европейским стандартам ниш шасси и производят их до сих пор. Теперь весь завод выглядит так, как некогда выглядел тот участок. Яркое освещение отражается в словно лакированных бетонных полах, а по специальному прорезиненному покрытию с минимальным уровнем шума ездят транспортеры.

 

Бережливое производство

 

Самарские студенты увидели в Иркутске производство МС-21 – пожалуй, главного гражданского воздушного судна российской авиапромышленности XXI века. "В России – это одно из первых производств, которое освоило технологии бережливого производства в наивысшей степени. А это означает порядок как на рабочих местах, так и в головах самих рабочих", - говорит Анастасия Орлова.

 

Пример бережливого производства – оформление рабочего места в цехе. Так, доска, на которой расположены инструменты, выкрашена в синий цвет, а места, под инструментами выкрашены в ярко-желтый. Если после рабочей смены на доске видно ярко-желтое пятно в форме пассатижей, значит где-то их забыли и надо вернуть инструмент на место. И этот процесс продолжается. "Если в течение полугода какой-то блок или рабочее место не было каким-то образом усовершенствовано, то считается, что процесс почему-то остановился и его надо простимулировать. Каждый рабочий предлагает свои какие-то идеи по улучшению своего рабочего места или того техпроцесса, в котором он участвует", - говорит Рамаз Чарквиани.

 

За счет такого подхода завод мобилен, органично выстраивает свой технологический процесс под новое изделие с минимальными затратами.

 

Единое информационное пространство

 

Что такое единое информационное пространство студенты отчетливо осознали именно в Иркутске. "Мы часто говорим об этом на парах, но лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, - вспоминает Рамаз. – Когда мы впервые увидели, как фрезеровщик ЧПУ-станка заходит со своего рабочего терминала в общую базу данных, извлекает программу для обработки конкретной детали самолета, мы поняли, что за этим будущее, именно так и надо работать".

 

Рабочие места снабжаются самой свежей информацией: невозможна такая ситуация, когда рабочий, желая перевыполнить план, фрезерует множество деталей, часть из которых окажется впоследствии ненужными. Оборудование этого не позволит. Единое информационное пространство контролирует время рабочего, время работы станка, использование ресурсов и материалов, электроэнергии. И система не дает сбоев.

 

Благодаря постоянной отладке информационного пространства, а также управленческой структуры (задача - минимизировать громоздкость системы), завод с персоналом в 12000 человек спокойно работает и выпускает уникальные самолеты, максимально быстро и гибко реагируя на изменения, которые происходят в производстве.

 

Космические технологии

 

МС-21 собирается в особо охраняемых цехах завода. Ничто на этом заводе не охраняется так, как этот самолет. И даже при том, что здесь работают люди с особой формой допуска секретности,  производство МС-21 заключено в отдельном цехе, в который могут попасть лишь избранные. Самарским студентам удалось увидеть производство самых сложных деталей самолета. Они работали в цехе сборки фюзеляжа. О том, как проходит один из самых охраняемых и сложных технологических процессов - стыковка фюзеляжа и крыла - студентам рассказали. Не только сборка, но и часть деталей самолета производится на заводе в Иркутске.

 

Оснастка, которая используется в Иркутске, изготавливалась в Германии. Представляет собой очень мощные, по-своему красивые рамы с установлеными с ювелирной точностью посадочными местами для стыковки той или иной детали. При помощи лазерной оптики происходит установка всех деталей. Лазерная система контроля определяет положение детали, а робот, который производит дальнейшую клепку, абсолютно точно знает, как расположена деталь и где находится конкретное отверстие, к которому надо подвести заклепку. Конечно, то, что там есть в плане технологий – впечатляет: руки Кука, которые производят клепку, тележки для транспортировки частей самолета, больше напоминающие лунные модули. За счет единой информационной системы детали изготавливаются довольно точно, не требуют подгонок. Практически космические технологии!

 

Есть у производства этого самолета ряд задач, которые сейчас решаются, в том числе и при помощи студентов Самарского университета.

 

"В Иркутск отправилась группа старшекурсников, изучающая CALS-технологии, своего рода автоматизацию производства. И ребят буквально на второй день практики направили на работу в техотдел, в котором разрабатываются технологии изготовления панелей фюзеляжа МС-21 - самого современного отечественного самолета. Студентам пригодились знания CAD-пакетов. После окончания практики мне передали замечательные отзывы на студентов с предложениями работать на заводе. На производстве существует большая потребность в технологах", - отметил Рамаз Чарквиани.

 

Студенты также помогали мастерам и начальникам цехов. Они впервые столкнулись с производством и сразу почувствовали ответственность инженера-технолога, подержав в руках деталь, созданную по разработанной ими технологии. "Такая практика всегда впечатляет. Одно дело, когда выполняешь проект в рамках учебного процесса, и он остается в чертежах, другое – когда ты идешь в цех и видишь, как твоя работа была передана другим людям и они на основе ее сделали деталь. Будем стараться перенести этот опыт в учебный процесс. В первую очередь наглядность. Мне поручено вести курс композиционных материалов, будем со студентами проектировать и изготавливать те детали, которые они на компьютере "нарисуют". Мы пройдем путь производства любой детали самолета: проектирование, изготовление, проверка-испытание", - говорит Рамаз Чарквиани.

 

Композиты – шаг к повышению топливной эффективности

 

При производстве МС-21 применяют и современные материалы. Например, крыло производится в Ульяновске на заводе "Аэрокомпозит" методом вакуумной инфузии. Это довольно прогрессивный метод, который позволяет качественно и дешево изготавливать крупногабаритные изделия из композиционных материалов, и над этим этапом производства работают также на кафедре конструкции и производства летательных аппаратов Самарского университета.

 

Дело в том, что оснастка, на которой выкладывается сухая ткань перед пропиткой, изготовлена из углепластика. Необходимо, чтобы при изменениях температуры коэффициент термического расширения материалов заготовки и оснастки был одинаковым. Но углепластиковая матрица держится на металлической раме, которая имеет больший коэффициент термического расширения, чем углепластиковая заготовка. И как раз расчетами перемещений двух разных частей оснастки и разработкой конструкторских решений, направленных на исключение нежелательных деформаций матрицы, занимаются ученые кафедры под руководством профессора Валерия Комарова и доцента Евгения Куркина. Они  производят такие работы, которые позволяют найти оптимальное инженерное решение для того, чтобы путем изменения крепления матрицы и конструкции оснастки минимизировать отклонения от заданной теоретической формы. Ведь именно благодаря соответствию теоретическому контуру можно добиться того аэродинамического качества, которое закладывают теоретики при расчете самолета.

 

"Композитные материалы значительно уменьшают вес судна, а это, в свою очередь, ведет к более эффективному потреблению топлива. Если мы хотим, чтобы МС-21 продавался, необходимо считать оснастку для изготовления его частей, необходимо правильно и грамотно продумывать техпроцесс сборки этого самолета", - отметил Рамаз Чарквиани.

 

Фото: Слава Степанов

На протяжении всей практики Иркутский государственный технический университет обеспечивал студентам проживание

Студенты Самарского университета в музее ИАЗ на фоне Ил-28, ранее находившегося на территории кампуса вуза, а впоследствии был передан заводу к юбилею