Главный по дизелям. Как «Промышленные силовые машины» завоевали рынок малой энергетики, сделав ставку на инжиниринг и КОМПАС-3D
В 2005 году «Промышленные силовые машины» начинались как стартап: десяток сотрудников модернизировали серийные модели дизель-генераторов в помещении бывшего коровника под Ярославлем. Почти как гаражные стартапы Google и Microsoft, только в машиностроении и в России. Большие заводы были не готовы учитывать пожелания заказчиков, и компания «ПСМ» с самого начала сделала ставку на инжиниринг: конструкторы постоянно изобретают и ищут решения для клиентов. Сегодня «Промышленные силовые машины» – крупнейший российский производитель в сегменте малой энергетики (по совокупной мощности установок). Узнали у главного конструктора ПСМ Александра Караулова о секретах сверхскоростной разработки, о том, как КОМПАС-3D помогает нанимать сотрудников, почему инженеры ПСМ называют себя «церберными псами», и конечно о цифровой поддержке проектирования и производства оборудования на дизельных двигателях.
Дизель-генераторы ближе, чем мы думаем
Мы разрабатываем и производим дизель-генераторы, газопоршневые установки и насосное оборудование. Сегодня у завода больше 15 000 кв. метров производственных площадей, 300 сотрудников, собственный конструкторский департамент и сотни заказов. Наши основные заказчики – это добывающая промышленность, сельское хозяйство, строительство. Стационарные или мобильные дизель-генераторы могут быть основным источником питания, например, использоваться при работе на строительных объектах, удаленных от линий электропередач, обслуживать целые поселки. Или они становятся резервным источником энергии – так, наши дизель-генераторы «страхуют» социальную инфраструктуру: больницы, госпитали, торговые центры.
Компания начинала с выпуска дизель-генераторов, сейчас мы доросли до уровня реализации масштабных комплексных проектов – строительства энергоцентров. ПСМ выступает по сути EPC-подрядчиком: мы проектируем и производим оборудование, устанавливаем на объекте. В рамках таких проектов могут поставляться, кроме дизель-генераторов, нагрузочные модули, топливное хранилище и другое сопутствующее оборудование. Недавно завершили крупный проект «под ключ» на Вологодском оптико-механическом заводе, строили газопоршневой энергоцентр, который позволит предприятию в несколько раз снизить затраты на электричество и тепло.
Только что открылась наша третья производственная площадка в городе Тутаеве, она предназначена для производства «больших» машин, в первую очередь на газовых двигателях. Теперь мы сможем предлагать нашим заказчикам большие энергокомплексы свыше 630 КВт и единичные станции мощностью более 3 мегаватт.
Только что открылась наша третья производственная площадка в городе Тутаеве, она предназначена для производства «больших» машин, в первую очередь на газовых двигателях. Теперь мы сможем предлагать нашим заказчикам большие энергокомплексы свыше 630 КВт и единичные станции мощностью более 3 мегаватт.
Инженерные тонкости малой энергетики
На первый взгляд мы покупаем готовое оборудование и собираем новое. Но клиенту не нужна просто дизель-генераторная установка (ДГУ), вырабатывающая энергию. Нужно все «завязать» в электрические сети, учесть в этой прошивке нюансы, например, не поймать встречный ток. Конструктор должен разбираться и в механике: а может ли этот двигатель запуститься за три секунды. По-крупному, наша задача – оптимизировать, доработать ДГУ под запросы клиента.
Мы работаем с индивидуальным заказом, поэтому параметры станций постоянно меняются (вес, их расположение), а значит мы должны предложить новую конструкцию, провести для нее расчеты. Также мы собираем обратную связь, рекламации от заказчиков, приезжаем к ним на площадки – и совершенствуем оборудование. Еще один неочевидный, но важный момент – российские дороги: часто наши установки работают в удаленных от центральных сетей объектов. И мы обязаны учитывать эти особенности транспортировки: повышать жесткость контейнера, чтобы конструкция не повредилась в случае крена, углублять двери, добавлять складные маркизы. Все приходит с опытом – просчитать с нуля все факторы практически невозможно.
Попутный газ, метровые сугробы и соляной туман - как с ними справиться
Полгода назад мы отгрузили «Лукойлу» газопоршневую установку на базе двигателя MAN. Первая сложность – двигатель работает за счет попутного газа, это меняющееся метановое число. Нам предстояло обвязать «голый» двигатель датчиками детонации, написать топливные карты, то есть определить, в какой пропорции дозировать воздух с метаном, сделать так, чтобы оборудование выдерживало 110% перегрузок, уместить довольно объемные приборы в шестиметровый контейнер по требованию заказчика. А еще учесть погодные условия Республики Коми: уровень снега там достигает 1,5 метра, поэтому мы поднимали все воздухозаборные устройства выше.
Еще один интересный проект – энергокомплекс на 2,5 мегаватта для завода по производству сжиженного природного газа «Криогаз-Высоцк». Площадка находится рядом с морем, поэтому мы подбирали оборудование, которое смогло бы работать в условиях соляного тумана, ставили фильтры для воздуха и защиту от брызг и даже тестировали, выдержит ли краска на контейнерах. Или еще одна нетривиальная задача – станция для угольного порта, способная работать в окружении взвеси угольной пыли. Мы подбирали оборудование, не дающее искры снаружи вообще. Делали вынесенный радиатор, чтобы как можно меньше воздуха засасывалось внутрь станции. По понятным причинам мы не могли себе позволить радиатор с электроприводом, поэтому установили самопродувающийся радиатор с гидроприводом.
Еще один интересный проект – энергокомплекс на 2,5 мегаватта для завода по производству сжиженного природного газа «Криогаз-Высоцк». Площадка находится рядом с морем, поэтому мы подбирали оборудование, которое смогло бы работать в условиях соляного тумана, ставили фильтры для воздуха и защиту от брызг и даже тестировали, выдержит ли краска на контейнерах. Или еще одна нетривиальная задача – станция для угольного порта, способная работать в окружении взвеси угольной пыли. Мы подбирали оборудование, не дающее искры снаружи вообще. Делали вынесенный радиатор, чтобы как можно меньше воздуха засасывалось внутрь станции. По понятным причинам мы не могли себе позволить радиатор с электроприводом, поэтому установили самопродувающийся радиатор с гидроприводом.
Цифровая поддержка
Цикл проектирования и производства ПСМ поддерживают КОМПАС-3D с приложением для прочностных расчетов APM FEM, Appius-PLM и 1С:ERP. Система КОМПАС-Защита шифрует конструкторскую документацию – доступ к файлам возможен только с рабочего компьютера.
Менеджер по продажам заводит заказ на производство в 1С:ERP, заявку получает ответственный ГИП. Все оборудование проектируем в 3D: модели двигателей от производителей к нам приходят в обменном формате STEP, иностранное оборудование, как правило, из SolidWorks, отечественное – из КОМПАС. В основном мы используем двигатели от зарубежных производителей, но также сотрудничаем с Минским, Ярославским и Тутаевским моторными заводами, если речь идет об оборудовании мощностью до 400 кВт. Мы обязательно запрашиваем 3D-модели, а еще думаем над покупкой 3D-сканера – для тех редких случаев, когда у производителя нет возможности прислать модель двигателя.
Сохраняем модель как тело, убираем излишнюю детализацию, чтобы ее облегчить. Проектируем нисходящим методом, от общего к частному, используя компоновочную геометрию. Начинаем с контейнера, помещаем туда собранную установку и только после этого приступаем к разработке систем, делаем необходимые расчеты на прочность. Затем выгружаем модель в PLM-систему, которая формирует электронную структуру изделия (ЭСИ).
С одной стороны, этот подход увеличил время разработки. С другой, 3D-моделирование избавляет нас от коллизий и значительно повышает качество проектирования. Мы шли на это осознанно. С 2019 года перешли на электронную спецификацию, отказались от «бумаги» и внутри конструкторского отдела, и на производстве.
Из PLM-системы заказ попадает 1С:ERP, на этом этапе конструктор должен проверить ресурсную спецификацию, которая сформировалась на основе электронной спецификации. На этом его работа над изделием закончена. Далее планово-диспетчерский отдел формирует этапы производства и цеха приступают к сборке из комплектующих.
Сохраняем модель как тело, убираем излишнюю детализацию, чтобы ее облегчить. Проектируем нисходящим методом, от общего к частному, используя компоновочную геометрию. Начинаем с контейнера, помещаем туда собранную установку и только после этого приступаем к разработке систем, делаем необходимые расчеты на прочность. Затем выгружаем модель в PLM-систему, которая формирует электронную структуру изделия (ЭСИ).
С одной стороны, этот подход увеличил время разработки. С другой, 3D-моделирование избавляет нас от коллизий и значительно повышает качество проектирования. Мы шли на это осознанно. С 2019 года перешли на электронную спецификацию, отказались от «бумаги» и внутри конструкторского отдела, и на производстве.
Из PLM-системы заказ попадает 1С:ERP, на этом этапе конструктор должен проверить ресурсную спецификацию, которая сформировалась на основе электронной спецификации. На этом его работа над изделием закончена. Далее планово-диспетчерский отдел формирует этапы производства и цеха приступают к сборке из комплектующих.
Наши конструкторы полностью работают в КОМПАС. Когда-то выбирали между КОМПАСом, AutoCAD, SolidWorks. Лично мне КОМПАС кажется самым дружелюбным, я познакомился с ним еще на третьем курсе института.
На конец года запланировали покупку лицензий КОМПАС-Электрик на замену P-CAD. А на следующий – обновление КОМПАС до актуальной версии, потому что оборудование усложняется, детализация 3D-моделей растет и мы чувствуем необходимость в более быстром и современном инструменте.
На конец года запланировали покупку лицензий КОМПАС-Электрик на замену P-CAD. А на следующий – обновление КОМПАС до актуальной версии, потому что оборудование усложняется, детализация 3D-моделей растет и мы чувствуем необходимость в более быстром и современном инструменте.
«Церберные псы»
“
Мы делаем сложные проекты, за которые берутся далеко не все компании. Инжиниринг – это основная компетенция ПСМ.
Сегодня в конструкторском отделе работают 26 человек. Еще четыре года назад процесс была организован так: были отдельные специалисты по разработке контейнера, системы охлаждения, газовыхлопа и так далее. Что происходило, когда в работу попадало два заказа одновременно? Приходилось давать специалисту по системам охлаждения задание на проектирование газовыхлопа – он, естественно, терялся. Производительность снижалась на 200-300%.
Сейчас придерживаемся подхода, который между собой называем «церберные псы».
Мы накидываемся на заказ всей группой, разбиваем его на мелкие составляющие для более быстрой проработки и приходим к общей готовности проекта. То есть мы растим более универсальные команды, они отрабатывают проект от и до, внутри каждой есть главный инженер, к нему по любому вопросу может обратиться специалист с производства. Таких групп сегодня пять.
Сейчас придерживаемся подхода, который между собой называем «церберные псы».
Мы накидываемся на заказ всей группой, разбиваем его на мелкие составляющие для более быстрой проработки и приходим к общей готовности проекта. То есть мы растим более универсальные команды, они отрабатывают проект от и до, внутри каждой есть главный инженер, к нему по любому вопросу может обратиться специалист с производства. Таких групп сегодня пять.
Проверка КОМПАСом
На собеседовании в качестве тестового задания мы предлагаем подготовить модель, чертежи и спецификацию в КОМПАС-3D. Наш штатный инженер выполняет это задание в среднем за 30 минут. Если претендент укладывается хотя бы в час сорок, то мы рассматриваем его кандидатуру. Хотя было одно исключение: соискатель справился с заданием за час пятьдесят, я дал ему неделю на освоение КОМПАСа, после этого он улучшил время на 15 минут и в итоге был принят на работу.
Мы не готовы обучать КОМПАС-3D, а ищем профессионалов. Еще на собеседовании обращаю внимание на то, использует ли инженер горячие клавиши при создании модели.Такие жесткие требования связаны с высокой скоростью разработки: на стандартный дизель-генератор мы закладываем максимум три дня, полностью новую станцию до 400 кВт два инженера проектируют за пять рабочих дней.
Мы не готовы обучать КОМПАС-3D, а ищем профессионалов. Еще на собеседовании обращаю внимание на то, использует ли инженер горячие клавиши при создании модели.Такие жесткие требования связаны с высокой скоростью разработки: на стандартный дизель-генератор мы закладываем максимум три дня, полностью новую станцию до 400 кВт два инженера проектируют за пять рабочих дней.
“
Я могу отметить три ключевых момента, которые определяют наш подход: формирование универсальных команд с назначением руководителя проекта, подбор людей с быстрым мышлением и максимальная автоматизация работы в КОМПАС, те же горячие клавиши сокращают сроки разработки в разы.
Поделиться в социальных сетях