Скелет двойного назначения
Экзоскелет — конструкция из легких сплавов, которая повторяет основные контуры человеческого тела. Фото: nornickel.ru
В 2019 году российские компании тестировали экзоскелеты отечественного производства. Инновация может использоваться и в банках, и в шахтах.
Дано: задвижка на трубопроводе весом 52 кг, расположенная на высоте 0,8 м. Какое время потребуется на ее замену? Обычно трое справляются с задачей за 3 мин. 24 сек. Один человек тратит лишь на 20 сек. больше. Если использует экзоскелет. Доказано на одном из предприятий «Норникеля». Компания приступила к тестированию нескольких прототипов экзоскелетов собственной разработки в конце 2019 года, которые рассчитывает коммерциализировать. Спрос — есть, конкуренция — тоже.
Инновации спускаются в шахты
Экзоскелет — конструкция из легких сплавов, которая повторяет основные контуры человеческого тела. Она крепится к нему с помощью специальных манжет и за счет сложной системы пружин и амортизаторов делает так, что перенести груз весом до 60 кг легко может любой. Сценариев применения такого устройства множество. Экзоскелеты уже доказали свою востребованность в медицине, при выполнении спасательных работ, на производстве — во всех сферах, где приходится выполнять операции, связанные с длительным нахождением в статичном состоянии, монотонным физическим трудом. В промышленности, к примеру, это работа с тяжелым ручным инструментом, погрузка-разгрузка грузов, монтаж металлоконструкций, выполнение сложных операций непосредственно на самом производстве и многое другое.
Там, где можно было отказаться от ручного труда, бизнес от него уже отказался. Переходя к «Индустрии 4.0», компании создают «цифровое» производство, безлюдные рудники и склады. Однако, как признаются специалисты, далеко не все операции целесообразно автоматизировать. Задача — сделать их безопасными. Сегодня в стране более трети сотрудников, занятых в металлургии или добыче полезных ископаемых, — всего более 5 млн человек — занимаются по-настоящему тяжелым физическим трудом.
Профессиональные заболевания, полученные в результате выполнения тяжелых работ, — проблема, которую необходимо решать. По данным ВНИИ труда, в 2018 году объем выплаченных бизнесом компенсаций превысил 110 млрд руб., а годовой ущерб экономике достиг 1,67 трлн руб. Это касается не только России, в Европе скелетно-мышечные расстройства, полученные на производстве, — одна из наиболее распространенных причин нетрудоспособности.
В «Норникеле» решили, что лучше инвестировать в инновации, и примерно полтора года назад обратились с соответствующим запросом в «Цифровую лабораторию» компании.
«Самым оптимальным вариантом казался экзоскелет — каркас из легких и износостойких материалов, который принимает на себя до 90 % веса при поднятии тяжелых грузов. Это и комфортно, и безопасно, и экономически выгодно — в экзоскелете и производительность на порядок выше, что, в общем, очевидно, — рассказывает руководитель направления "Цифровое производство" компании "Норникель" Сергей Радьков. — Сперва мы попытались купить на Западе готовые комплексы. Но! Во-первых, это товар двойного назначения, то есть в нашу страну не поставляется. Во-вторых, стоимость экзоскелета может достигать полумиллиона долларов. В результате мы нашли технического партнера здесь, в России, — Юго-Западный государственный университет (ЮЗГУ) — и занимаемся совместной разработкой».
Осенью 2019 года прототип экзоскелета представили российскому бизнесу, так как «Норникель» рассчитывает коммерциализировать собственную разработку.
«Когда в середине октября мы позвали российских промышленников и энергетиков на презентацию нашего экзоскелетного комплекса в Курске, сразу же откликнулось около 60 представителей крупнейших отечественных компаний, — отмечает Сергей Радьков. — Были люди из Магнитогорского металлургического комбината (ММК), "Евраза", Объединенной металлургической компании (ОМК), "Роснефти", "Металлоинвеста", "Алросы", топливной компании "ТВЭЛ" ... Мы договорились, что они возьмут протестировать наши комплексы у себя на производственных площадках. Уже протестировали и дали нам свои замечания "Северсталь" и "Газпромнефть". Сейчас экзоскелеты тестирует «Распадская угольная компания» ("Евраз"), хочет попробовать комплекс в действии "Алроса"».
Как считают в «Цифровой лаборатории», есть масса возможностей для усовершенствования конструкции. Так здесь видят, что экзоскелеты будут становиться всё более активными и интеллектуальными. Например, их можно будет оснастить датчиками веса, которые будут отслеживать вес и количество перенесенного груза; датчиками света, геопозиционирования и газоанализаторами — для повышения уровня безопасности.
Экзоскелет. Фото: nornickel.ruМиллиарды — на физический труд
Рост запроса на экзоскелеты в России укладывается в мировые тренды: согласно отчету Reports and Data, мировой рынок экзоскелетов в 2018 году составил 220 млн $, а ежегодные темпы его роста превышают 40 %. По прогнозам экспертов, к 2026 году объем продаж достигнет 4 млрд $.
Экзоскелеты давно взяли на вооружение автомобильные концерны — Ford, BMW, Volkswagen, Audi, Honda, Hyundai, судо- и авиастроители, в том числе Boeing, производители электроники — Samsung, Panasonic, Siemens и многие другие.
По оценке директора по стратегии ИК «Финам» Ярослава Кабакова, сейчас в мире производится несколько тысяч экзоскелетов в год, а годовой объем российского рынка экзоскелетов всех модификаций — 400–600 единиц. Их главное отличие, по мнению эксперта, в том, что они в разы дешевле зарубежных аналогов.
Над созданием экзоскелетов в России работают несколько компаний, в том числе «Ресерч энд девелопмент МГТУ», которая на днях заключила контракт на поставку 30 экзоскелетов Exorise на предприятии «Северстали». Партия будет проходить опытно-промышленную эксплуатацию в Череповце. По словам начальника ЦТР дирекции по ремонтам Череповецкого металлургического комбината Константина Гондалева, современные экзоскелеты прекрасно справляются с облегчением физической нагрузки.
Компании самого разного профиля интересуются подобными разработками. Одним из первых испытателей и покупателей промышленных экзоскелетов сколковского резидента «Полезные роботы» стал Сбербанк — четыре устройства были приобретены для архивно-логистического центра банка.
Разработка ExoBelt от «ЭкзоАтланта» также пилотировалась в Сбербанке, но в кассово-инкассационном центре, где сотрудникам приходится таскать мешки с наличностью и слитки из драгметаллов. Еще в один сколковский стартап «Симбионикс» вошла Корпорация МСП, через свой ЗПИФ. Проект в рамках программы поддержки малых и средних предприятий от Минэкономразвития получил кредит на 100 млн руб. от МСП Банка. Компания занимается созданием экзоскелетов для стройки и складских предприятий, но одновременно ведет разработку в интересах Минобороны.
За реальный сектор начинается реальная конкуренция.
Подписывайтесь на нас:
Еще по теме
