Файл: 95инновационная россияинновации 12 (206), 2015Проблемы и опытВведение.pdf

100
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
ИННОВАЦИИ
№ 12 (206), 2015
Проблемы и опыт не имеет ограничений по массогабаритным харак-
• теристикам; не требует специальных ванн, печей, вакуумных
• камер и специальных условий; не меняет геометрию обрабатываемых деталей;
• обладает возможностью нанесения на детали слож-
• ной формы и конфигурации;
имеет высокие противозадирные свойства с повы-
• шением класса шероховатости; в процессе нанесения покрытия не происходит
• перегрев детали, что исключает поводки; после нанесения покрытия отсутствует налипание
• и отслаивание; является финишной операцией, не требующей из-
• менения чертежей; производство минеральных покрытий является
• экологически чистым и не оказывает вредного воздействия на здоровье человека и окружающей среды.
Детали с минеральными слоями «НПО «Гео- энергетика» хорошо работают:
в морской воде, соляном тумане, сероводороде,
• повышенной влажности, абразивной пыли, других агрессивных средах;
при термоциклических нагрузках в широком диа-
• пазоне температур.
По мнению многих экспертов, аналога техноло- гии, разработанной НПО «Геоэнергетика», в мировой практике нет. Другие имеющиеся в настоящее время технологии нанесения или создания износостойких покрытий, например, на крупные детали, работа- ющие в особых условиях эксплуатации (до 1300°С, соляной туман, морская вода, сероводород, абра- зивные частицы), проблемы износостойкости не решают.
Модифицированные слои были созданы «НПО
«Геоэнергетика» на металлических деталях, которые успешно функционируют в составе:
спецтехники Военно-морского флота России;
• плавучей атомной электростанции «Академик
•
Ломоносов» (рис. 7);
Камчатской (Мутновской) геотермальной стан-
• ции;
ТЭЦ ОАО «Мосэнерго»;
• нескольких металлургических комбинатов.
•
Скорость создания модифицированных слоев на металлической поверхности — 1-1,5 дм
2
/час, стоимость
10-20 тыс. руб./дм
2
в зависимости от вида слоя и слож- ности поверхности.
За последние 3 года НПО «Геоэнергетика» по- лучило:
свидетельство Российского морского регистра
• судоходства о соответствии технологии минераль- ных покрытий требованиям Российского морского регистра судоходства;
сертификат соответствия системы менеджмента
•
ИСО 9001:2008.
Рынки, на которых уже реализуется и на которых потенциально может быть реализована услуга по соз- данию минеральных покрытий:
1. Рынок энергетического машиностроения, вклю- чающий рынок турбинных лопаток (минеральные покрытия могут выступать, как альтернатива ло- паток со стеллитовыми пластинами), рынок валов, рынок зубчатых зацеплений редукторов, рынок штоков парораспределения.
2. Рынок металлургического оборудования, включаю- щий рынок роликов рольганга, шестерней прокат- ных клетей, роликов привалковой арматуры, рынок валов и шестерней металлургических станов.
Рис. 7. Фотография плавучей атомной электростанции «Академик Ломоносов» (фото: http://rosatom-cipk.spb.ru)

101
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
ИННОВАЦИИ
№ 12 (206), 2015
Проблемы и опыт
3. Результаты технологии могут быть применены на многих предприятиях и организациях, исполь- зующих изнашиваемые узлы, механизмы и агре- гаты, в том числе в железнодорожном транспорте, авиационной промышленности, судостроении, горнодобывающей промышленности (узлы, детали горнопроходческого оборудования).
Перечень деталей, узлов и механизмов, на ко- торых «НПО «Геоэнергетика» в промышленных масштабах создает модифицированные минеральные слои: лопатки последних ступеней паровых турбин
(от 80 до 1000 МВт), зубчатые зацепления редукто- ров, шестерни, валы насосов, штока распределения, осевые колеса насосов, ролики рольганга, ролики привалковой арматуры, резьбовые соединения труб и другие детали. Технология создания минеральных слоев хорошо отработана на деталях до 5 т, представ- ляющих тела вращения (рис. 8). В настоящее время отрабатывается роботизация процесса создания ми- неральных слоев.
Для подбора минеральных покрытий на пары трения различных деталей используют рациональный цикл трибологических испытаний, который дает воз- можность ускоренно прогнозировать необходимые параметры элементов пар трения и узла трения в целом.
Исходя из универсальности продукта, его вос- требованности многими отраслями промышленности, огромной потенциальной емкости рынка износо- стойких покрытий, НПО «Геоэнергетика» исходит из тактики одновременного освоения предприятий нескольких отраслей. Это уменьшает риски в случае непредвиденных ситуаций (стагнация отдельных от- раслей в результате санкций и пр.). Одновременно этот факт делает и предприятие, и совокупность локальных проектов достаточно устойчивыми.
В 2015 г. наметился рост заказов, особенно боль- шие темпы роста заказов от металлургических пред- приятий, что связано с положительными результатами пробных поставок узлов, деталей с минеральными покрытиями на разные предприятия отрасли.
3. Организация бизнеса, новая бизнес-модель
и возможности масштабирования бизнеса
Общество с ограниченной ответственностью
«Научно-производственное объединение «Геоэнер- гетика» образовано в мае 2005 г. и является малым инновационным предприятием. С самого начала
НПО, помимо выполнения научно-технических раз- работок и оказания услуг в сфере энергетического машиностроения, активно осваивало сопутствующие сегменты рынка: занималась изготовлением и постав- ками сложных деталей для предприятий энергетики, машиностроения, судостроения, что помогало орга- низации поддерживать финансовую стабильность и устойчивость (рис. 9).
После разработки технологии минеральных по- крытий на российский рынок выведена услуга по на- несению износостойких антифрикционных покрытий по технологии НПО «Геоэнергетика». Аналогичным образом, в значительной степени по рекомендации
Федерального института тестирования и исследования материалов (Германия), услуга выведена на террито- рию Германии и Франции.
Заказчики или сотрудники НПО «Геоэнергетика» привозят детали, узлы и механизмы в Калугу, где на территории собственной промышленной площадки создаются минеральные покрытия. В структуре пред- приятия есть отдел маркетинга, самое крупное по численности подразделение организации, сотрудники которого работают с заказами российских предприя- тий. В Германии находится компания, работающая с немецкими промышленными предприятиями и дело- выми кругами.
Одним из способов стимулирования продаж и распространения продукта является участие в выстав- ках разного уровня. «НПО «Геоэнергетика» активно участвует в научно-технических выставках и презен- тациях, что подтверждается такими многочисленными наградами, как:
кубок «Лучшее инновационное предприятие
•
России-2010» салона «Архимед-2010»;
Рис. 8. Фотографии роликов рольганга прокатного стана металлургического комбината: слева — ролик рольганга прокатного стана с минеральным покрытием после 25 месяцев эксплуатации; справа — ролик рольганга прокатного стана без минерального покрытия после 8 месяцев эксплуатации (фото НПО «Геоэнергетика)

102
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
ИННОВАЦИИ
№ 12 (206), 2015
Проблемы и опыт золотая медаль XIII московского международного
• салона изобретений и инновационных технологий
«Архимед-2010»;
медаль «Инженерная слава», присвоенной Россий-
• ской инженерной академией в ноябре 2010 г.;
серебряная медаль IX московского международ-
• ного салона инноваций 2009 г.;
медаль 11-го международного форума «Высокие
• технологии XXI века», полученная в конкурсе
«Высокие технологии — основа модернизации экономики и развития промышленности».
В 2013 г. «НПО «Геоэнергетика», в числе несколь- ких инновационных предприятий страны, представляло свою продукцию на всемирной Ганноверской промыш- ленной выставке-ярмарке Hannover Messe-2013. В июне
2014 г. НПО «Геоэнергетика» представило свою про- дукцию на выставке покрытий в Штутгарте, Германия, а также на форуме «Старт-ап Вилладж» в Сколково.
Рис. 9. Новый производственно-административный корпус (фото НПО «Геоэнергетика»)
Рис. 10. Робот с головкой для создания минеральных покрытий в производственном цехе (фото НПО «Геоэнергетика»)

103
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
ИННОВАЦИИ
№ 12 (206), 2015
Проблемы и опыт
Для ускорения процессов коммерциализации технологии, выхода на новые российские и зарубеж- ные рынки была учреждена новая компания ООО
«Научно-производственный центр «Технологии минеральных покрытий», которая в феврале 2015 г. получила статус резидента Фонда «Сколково» В
2015 г. в составе представительства «Сколково», НПЦ
«Технологии минеральных покрытий» представля- ло образцы покрытий на международном Форуме
«Металл-Экспо-2015» в Москве.
У организации есть сайт www.geoen.ru представ- ляющий предприятие, услугу и его достижения. В настоящее время создаются англоязычная и немец- коязычная версии сайта.
Новую бизнес-модель НПЦ «Технологии мине- ральных покрытий» и НПО «Геоэнергетика» видят в системе промышленных модулей (автономных мобильных цехов, в которых наносятся минеральные покрытия на детали заказчика, встроенных в произ- водственные цепочки конкретного предприятия) по нанесению минеральных покрытий на территории
России и за рубежом (рис. 10). Модули будут адапти- рованы к условиям, которые существуют в различных отраслях промышленности. НПЦ «Технологии мине- ральных покрытий» будет осуществлять контроль за процессами, обучение персонала, контроль качества, заниматься анализом рынков и научными исследова- ниями в области материаловедения.
4. Новые возможности применения технологии
минеральных покрытий
Некоторые технологические приемы создания минеральных слоев на металлических поверхностях, легированию минералами металлические детали полу- чили неожиданное продолжение в проекте «Локальная маркировка металлических объектов для аутентифи- кации и идентификации», поддержанного Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере и финским фондом «Tekes».
Эта НИОКР была выполнена в 2013-2015 гг. НПО
«Геоэнергетика» совместно с финской компанией
«Idsens Oy».
В этом проекте внимание было сконцентрировано на конкретной практической задаче — разработке мето- да маркировки металлических деталей с целью защиты от подделки. Причем обе организации – участники проекта взаимно дополняли друг друга.
С одной стороны, российская компания НПО
«Геоэнергетика» создала и запатентовала базовую технологию, которая позволяет изменять свойства поверхностей металлических объектов [1]. Путем ис- пользования базовой технологии и ее модификаций, металлические поверхности могут быть подвергнуты упрочнению/закаливанию, микролегированию или разупрочнению.
С другой стороны, финская компания Idsens Оу, созданная при участии Монетного двора Финляндии, изобрела и запатентовала метод, который заключа- ется в считывании бит кодов небольшого размера на металлических объектах. Считывающий метод осно- ван на применении электромагнитной акустической эмиссии — финскими партнерами создан электро- магнитный акустический преобразователь. Сам метод давно известен и связан с чувствительностью к не- однородности в металлической матрице. Концепция была успешно апробирована совместно с Монетным двором Финляндии.
Таким образом, используя технологию НПО
«Геоэнергетика», можно наносить маркировку на металлические объекты, а датчики Idsens способны считывать маркировку (рис. 11).
Рис. 11. Процесс создания меток на металлических деталях (фото НПО «Геоэнергетика»)

104
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
ИННОВАЦИИ
№ 12 (206), 2015
Проблемы и опыт
Разработанная в рамках проекта инновация обла- дает возможностью предотвращать фальсификацию металлических объектов и обеспечивает возможность применения легко осуществимого автоматическо- го скриннинга. Созданная технология может быть использована для маркировки защитными кодами любых металлических объектов, таких как, к при- меру, авиационные запчасти, детали космической техники, детали автомобилей, детали, требующие особого контроля
Польза от сотрудничества для российского пар- тнера была очевидна: технологическое тестирование технических возможностей отдельных процессных шагов, усовершенствование технологии, расширение области применения, выход на финские и европейские рынки.
Польза от сотрудничества для финского партне- ра: укрепление своих рыночных позиций в области аутентификации и идентификации; совместное раз- витие новой технологии, имеющей большой научный и коммерческий потенциал.
Заключение
Российское малое инновационное предприятие
НПО «Геоэнергетика» разработало уникальную технологию создания износостойких минеральных покрытий, масштабное применение которой может дать отечественным предприятиям многих отраслей промышленности решающее конкурентное преимуще- ство. Технология осуществляет эффективную защиту от изнашивания деталей механических систем любого назначения, существенно повышает их ресурс, имеет межотраслевой охват (металлургия, судостроение, машиностроение, горнодобывающая промышлен- ность, газо- и нефтедобыча), направлена на глубокую модернизацию базовых отраслей экономики России, потенциально имеет общенациональный масштаб, как по социально-экономическому эффекту, так и по охвату территории, а также значительный экспортный потенциал.
Технология позволяет придать рабочим по- верхностям деталей такие новые свойства, как износо- стойкость, жаростойкость, коррозионная стойкость, абразивная стойкость, снижение коэффициента трения, а также имеет возможность для масштаби- рования.
Практика создания технологий и переноса резуль- татов исследования в промышленное использование показывает, что коммерческий успех от использования новых технологических процессов, создания новых материалов и конструкций достигается в России при наличии двух основных факторов: общей потребности рынка в разработке, новых свойствах материалов, де- талей, узлов и механизмов, и финансовой поддержке конкретных проектов институтами развития. Также оказалось, что организационная сторона коммерциали- зации технологии, в том числе такой уникальной, как технология минеральных покрытий, не менее значима, чем научная и технологическая.
В то же время, при распространении технологии, инженерам и менеджерам НПО «Геоэнергетика» пришлось столкнуться с фактами сопротивления новшествам, несмотря на очевидную стратегическую экономическую выгоду применения минеральных по- крытий. Сопротивление связано как со стремлением сохранить традиционную технологию и предельно низкую себестоимость продукта, игнорируя обстоя- тельства сохранения низкого ресурса деталей, поте- рями при эксплуатации и ремонте, так и с банальной финансовой заинтересованностью в большом масшта- бе замены деталей.
По мнению многих экспертов в России, в бли- жайшие годы основной вклад в устойчивое развитие внесет масштабное технологическое обновление базовых отраслей. Одна из ключевых государствен- ных инициатив — разработка и реализация круп- нейшими компаниями с государственным участием программ инновационного развития, в рамках ко- торых предполагается значительное увеличение расходов компаний на НИОКР и модернизацию производства, а также значительное расширение кооперации с научными и образовательными орга- низациями, субъектами малого и среднего предпри- нимательства [11].
Исследователи, инженеры и менеджеры НПО
«Геоэнергетика» надеются на использование, под- держку и развитие отечественных инновационных разработок, которые могут внести огромный вклад в модернизацию промышленности страны.
Список использованных источников
1.
С. В. Кислов, В. Г. Кислов, С. Ю. Лазарев. Способ формиро- вания комбинированного минерального поверхностного слоя на металлических деталях, защищающего их от воздействия агрессивных сред и с заданными триботехническими свойства- ми». Патент на изобретение №2421548 от 20.06.2011 г., заявка
2009142259/02, дата подачи 18.11.2009 г.
2.
О. Ю. Елагина, Б. М. Гантимиров, К. О. Томский, А. Н. Ма- зуркевич, С. В. Кислов. Исследование триботехнических ха- рактеристик поверхностных покрытий при трении металла по металлу без смазки//Перспективные материалы, № 7, 2013.
3.
S. Kislov, V. Kislov, P. Ostrovsky, M. Woydt. Localized hardening and structuring of steel by a simple process//53 Tribologie
Fachtagung «Reibung, Schmierung und Verschleiß» der GfT in
Göttingen, Göttingen, 24.09-26.09.2012, Herstellung: Druckservice
Zillekens, Band 2, p. 49/1-49/7.
4.
С. В. Кислов, В. Г. Кислов, А. В. Сказочкин, Г. Г. Бондаренко,
А. Н. Тихонов. Эффективные минеральные покрытия для упрочнения поверхности металлических материалов//Ме- таллы, № 4, 2015.
5. В. Н. Половинкин. Нанотехнологии в судостроении. СПб.:
ФГУП ГНЦ «ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова», 2009.
6. А. Г. Буллах. Общая минералогия. СПб.: Изд-во СПбГУ,
2002.
7.
В. В. Грушев, С. Ю. Лазарев. Промышленное применение мине- ральных покрытий и ультразвуковой обработки. Чита: ЗабГУ,
2012.
8. S. V. Kislov, V. G. Kislov, P. V. Balasch, A. V. Skazochkin,
G. G. Bondarenko, A. N. Tikhonov. Wear resistance of a metal surface modified with minerals//Materials Science and Engineering,
2016 (принята к публикации).
9. S. V. Kislov, V. G. Kislov, P. V. Balasch, A. V. Skazochkin,
G. G. Bondarenko, V. P. Kulagin, A. N. Tikhonov. Mineral coating: technology features, commercialization opportunities/Под общей ред. К. А. Солнцева//Сборник трудов XIII российско-

105
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
ИННОВАЦИИ
№ 12 (206), 2015
Проблемы и опыт китайского симпозиума «Новые материалы и технологии».
В 2-х т. М.: Интерконтакт Наука, 2015.
10. С. В. Кислов, В. Г. Кислов, П. В. Балаш, А. В. Сказочкин,
Г. Г. Бондаренко, А. Н. Тихонов. Повышение износостойкости резьбового соединения стальных насосно-компрессорных труб при нанесении минерального покрытия//Нефтегазовое дело,
№ 4, 2015. http://ogbus.ru/years/42015.
11. http://innovation.gov.ru/taxonomy/term/405.
A small innovative enterprise: the possibility of the
development of the technology and scale of business
P. V. Balash, first deputy director general, «Research and Production Association «Geoenergetika».
S. V. Kislov, general director, «Research and Production
Association «Geoenergetika».
A. V. Skazochkin, PhD, deputy director general for development, science and innovation, «Research and
Production Association «Geoenergetika».
In article such nation-wide problem as increase of a resource of details, the knots and mechanisms used in various industries due to increase of their wear resistance is designated. Are shown to the opportunity which doesn’t have analogs in the world of new technology of creation of mineral layers on the metal surface giving to working surfaces of details such new properties as wear resistance, heat resistance, corrosion resistance, abrasive firmness, decrease in coefficient of friction. Details NPO “Geoenergetika” well work with mineral coatings in sea water, salt fog, hydrogen sulfide, the increased humidity, abrasive dust, other hostile environment, at thermocyclic loadings in the wide range of temperatures. Features of technology of creation of mineral coatings by small enterprise, segments of the market on which the technology and perhaps active use, possibilities of scaling, new objects of application is already used are analyzed. The particular emphasis is placed on research of parameters of the created mineral layers and process of commercialization of technology. On concrete examples the significant role of such institute of development as the
Russian fund of assistance to development of the enterprises of small forms in the scientific and technical sphere for support of small innovative business in real sector of economy is shown.
Keywords: innovations, technology of mineral coatings, wear resistance, small enterprise, commercialization.
ПРЕМИЯ «СТАРТАП ГОДА» 2015
Премия «Стартап года» ежегодно вручается лучшим по мнению бизнес-сообщества стартапам, как высшая награда за успехи в создании и развитии собственного инновационного бизнеса. Главной целью Премии является поощрение наиболее успешных компаний, работающих на рынке инноваций не более 3-х лет.
Премия «Стартап года» вручается в следующих номинациях:
– «Глобальный стартап» — стартап, работающий на рынках за пределами Евразийского таможенного союза;
– «Лучший hardware стартап» — стартап, построивший бизнес на основе наиболее перспективной технологии;
– «Лучший социально значимый стартап» — компания, чей бизнес направлен на решение социально значимых проблем;
– «Лучший финтех-стартап» — команда, которая сделала лучший финансовый сервис к 2015 году.
Вручение премии пройдет 19 февраля 2016 г. в Москве. Участие в мероприятие бесплатно, необхо- дима регистрация.
http://www.hse.ru/startupaward.