Чужие станки работают на Россию

Россия увеличила выпуск ракет

Производство ракет в первую очередь ограничено мощностями металлообработки, а не поставками микрочипов. Именно очень высокая мощность точной металлообработки, особенно прецизионной обработки, на которой основано российское военное превосходство и, в конечном счете, статус великой державы.
Выполнение механической конструкции ракеты в первую очередь зависит от обработки. Обеспечивая большую точность по сравнению с другими процессами металлообработки, обработка необходима для производства оружия.
Большинство деталей с жестким контролем и сложной криволинейной геометрией обязательно должны быть качественно обработаны, что делает обработку центральным производственным процессом в ракетной промышленности. Это включает двигатель(и), топливные баки, корпус ракеты и т. д. Обработка — это большая часть того, что делает ракетный завод.
ГосМКБ «Радуга» — единственный завод в России, способный серийно производить стратегические крылатые ракеты воздушного базирования: Х101 и Х-555. Это второй по степени секретности завод в российской военной промышленности после ОКБ «Новатор».
Начиная с 2003 года, Путин радикально расширил российские мощности по обработке, заменив ручные советские инструменты на станки с ЧПУ, импортированные из Западной Европы и развитой Восточной Азии. Поскольку этот импорт сформировал российскую базу по производству ракет, военное производство было поставлено на постоянную иглу запасных частей, расходных материалов и поддержки программного обеспечения от союзников США. В результате точная обработка стала ключевым узким местом российской военной промышленности.
КТО ПРОИЗВОДИТ СТАНКИ?
Станкостроительная промышленность сильно сконцентрирована географически. Несколько развитых стран, расположенных в Западной Европе и Восточной Азии, составляют почти весь мировой экспорт. Германия и Япония являются двумя бесспорными мировыми лидерами. Учитывая, что станкостроительная промышленность обеспечивает производственную базу для всех других обрабатывающих отраслей, включая военную, огромные количественные и качественные региональные различия в производстве станков имеют далеко идущие стратегические последствия.

Производство станков является наукоемкой отраслью.

Оно более требовательно с точки зрения технологий и квалифицированной рабочей силы, чем большинство обрабатывающих отраслей, поскольку оно основано на инновационной технологии цифрового управления, зрелом машиностроении и непрерывной традиции мастерства, те из старых промышленных держав, которым удалось адаптироваться к недавним разрушительным изменениям в технологиях, играют на этом рынке далеко несоразмерную роль. В то время как некоторые догоняющие производители развития сокращают количественный разрыв, разрыв в качестве и технологиях преодолеть сложнее..
1. Мастерская мира: континентальная Западная Европа и Япония.
Старые промышленные державы хорошо адаптированы к недавним изменениям в технологиях. Высокие возможности, высокие мощности. Эти страны составляют большую часть мирового производства более высокого класса.
2. Летящие гуси: Тайвань, Южная Корея, Китай. Догоняющие страны развития. Ограниченные возможности, высокие мощности. Из этих трех Тайвань и Южная Корея находятся на продвинутой стадии процесса обучения, в то время как Китай является новичком, чьи возможности особенно ограничены.
3. Ржавый пояс: Соединенные Штаты, Великобритания.
Старые промышленные державы плохо адаптированы к подрывным изменениям, Высокие возможности, ограниченные мощности. Производство более высокого класса сохранено, нонедостаточно для покрытия внутреннего спроса.
В 2023 году мировые поставки точного оборудования, инструментов и программного обеспечения контролируются западноевропейскими и японскими производителями. Объединяя технологическое превосходство с трудно подражаемой традицией мастерства, они фактически монополизировали ряд стратегически важных подсекторов, особенно в верхнем сегменте. Их доминирование особенно выражено в производстве критических компонентов машин и инструментов. Цепочка поставок для высококлассного оборудования почти всегда начинается в Западной Европе/Японии из-за отсутствия альтернатив является основным фактором риска для военных производителей развивающихся стран.
Примечательно, что Европа и США обладают эффективной монополией на интегрированные производственные решения военного уровня качества. Из-за эффекта свежей рабочей силы новые промышленные страны, такие как Россия или Китай, должны полагаться на системную интеграцию в большей степени по сравнению со старыми промышленными державами. Между тем, решения военного уровня предоставляются лишь несколькими компаниями в мире, все из которых расположены в Западной Европе и в Соединенных Штатах. По состоянию на 2023 год Siemens (Германия) является единственной компанией в мире, способной обеспечить конвейер от САПР до контроллера ЧПУ, что делает его уникально важным для военного производства новых промышленных держав.
Flying Geese of East Asia начали свой прогресс только недавно и с очень низкой базы. Следовательно, их возможности ограничены, хотя и в разной степени. Поскольку Тайвань и Южная Корея находятся на очень продвинутых стадиях своего процесса обучения, разрыв в качестве и технологиях, отделяющий их от старых промышленных держав меньше. Это делает их часто жизнеспособной альтернативой для российской военной промышленности. Тем не менее, даже эти передовые производители разработок не могут полностью заменить европейское и японское производство.
Китай, с другой стороны, сильно отстает по качеству и технологиям. Его выпуск сильно перекошен с чрезмерно большой долей производства низкого уровня11. В то же время его возможности в высоком уровне сильно ограничены. Это объясняет почти полную невидимость китайских станков в российской ракетной промышленности. Проходя через более раннюю стадию совершенствования, Китай редко был способен удовлетворить российский спрос на станки с ЧПУ и, тем более, детали станков и оснастку. С 2023 года китайские станки будут почти всегда оснащены импортной мехатроникой (включая контроллеры ЧПУ), механическими компонентами и инструментами.
Проблемы Соединенных Штатов во многом противоположны проблемам Китая. Если китайские проблемы — это проблемы зарождающейся отрасли, то проблемы США — это проблемы отрасли, находящейся в упадке. Будучи бывшим промышленным центром, США потеряли большую часть своих производственных мощностей, особенно в низовом сегменте. Тем не менее, у них есть высокие возможности, сохраняя сложное производство и даже передовые позиции в определенных подсекторах. Американское оборудование и программное обеспечение, хорошо представленные в российской ракетной промышленности, отражают способность американских производителей удовлетворять более высокий спрос со стороны российских военных. Китай борется с качеством, США в первую очередь борются с количеством.

Поставка станков как стратегическое узкое место

Поставка станков является ключевым узким местом мировой военной промышленности. Большинство крупных военных производителей не имеют станкостроительной промышленности, которая могла бы удовлетворить потребности их производства оружия, либо потому, что у них уже нет мощностей (США), либо потому, что они еще не развили эти возможности (Китай). Следовательно, их производство зависит от постоянного импорта станков, деталей и расходных материалов из-за рубежа. Однако Россия представляет собой особый случай крупного производителя оружия, у которого практически нет собственных мощностей по производству станков, включая обычные станки с ручным управлением.
Некоторые из проблем, связанных с разработкой, включают:
a) сильно перекошенная структура производства с чрезмерно большой долей низкоуровневого производства.
b) сильная или абсолютная зависимость от импорта критически важных компонентов, механических или электронных или
c) зависимость от импорта готовых решений от старых промышленных держав 13 Хотя российские производители ракет полагаются на американское программное обеспечение, они, как правило, используют его в виде отдельных, неинтегрированных решений. Американское программное обеспечение часто считается оптимальным для выполнения конкретных задач в производственном процессе. Тем не менее, его широко считают худшим с точки зрения общей системной интеграции. Оно не исключает и не может исключить индивидуальное принятие решений и, следовательно, человеческий фактор в той же степени, что и Siemens. Требуя более высокого уровня человеческого участия, от них легче отказаться, если возникнет такая необходимость. Ловушка системной интеграции — это прежде всего ловушка интеграции Siemens.

Что мы сделали 

Команда Rhodus Intelligence провела расследование в отношении 28 производителей баллистических, крылатых, противокорабельных и зенитных ракет, принадлежащих или связанных с четырьмя корпорациями: Роскосмос, АО «Корпорация тактического ракетного вооружения», АО «Алмаз-Антей» и Ростех. На основе широкого спектра документальных, визуальных и повествовательных источников мы смогли восстановить репрезентативную картину производственной базы, поддерживающей российскую систему ядерного/неядерного сдерживания. Мы смогли определить оборудование, с которым работают производители ракет, состав и квалификацию их рабочей силы, а также структурные модели их цепочек поставок. Выявляя узкие места и узкие места производства ракет, наше расследование позволяет более эффективно нацеливать санкции.
Методология и инструменты, которые мы разработали, позволяют более практично применять санкции. На основе полной базы данных государственных закупок военной промышленности за 2011-2022 годы, которую мы составили, органы власти, СМИ и независимые следователи смогут отслеживать конкретные цепочки поставок ракетной промышленности. Наша база данных будет служить общедоступным инструментом для мониторинга закупок оборудования, деталей и расходных материалов производителями ракет и идентификации их поставщиков, внутренних и международных. Более того, поскольку она включает данные о производителях ракет, передающих свои производственные операции на аутсорсинг, база данных позволяет отслеживать и нацеливать всю производственную цепочку, участвующую в производстве ракет, включая ее предположительно гражданскую часть.
Хотя российская отрасль стратегических ракет работает в режиме секретности, соображения секретности вступают в противоречие с другими обоснованиями, требующими от самого производителя, его контрагентов или государства раскрывать потенциально конфиденциальную информацию общественности, а не скрывать ее.
Во-первых, это потребности пропаганды. Наращивание военной мощи является основным источником национальной гордости и, следовательно, легитимности режима. Следовательно, власти и сами производители чувствуют давление, чтобы донести картину хорошо оснащенной, модернизированной военной промышленности до широкой аудитории. Это делает федеральные и региональные телеканалы, а также социальные сети основным источником визуальных доказательств российского военного производства.
Во-вторых, это потребности рынка. После распада СССР военная промышленность была напрямую вовлечена в конкурентный рынок, как в качестве продавца, так и в качестве покупателя. В то время как более секретные заводы могут быть избирательными в отношении информации, которую они сами публикуют, они не всегда способны цензурировать то, что их контрагенты, включая их сотрудников, поставщиков или сервисные компании, решили опубликовать.
В-третьих, это потребности подотчетности. Прямое участие военных заводов в рынке усугубило ранее существовавшую проблему принципала-агента в отношениях между государством и государственными военными предприятиями. Стремясь обуздать управленческую коррупцию, государство разработало обширную и прозрачную систему государственных закупок. По мере развития он стал бесценным инструментом как для государственных контролеров, так и для нашего расследования.

МЕХАТРОНИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

С расцвета промышленной революции до конца 20-го века производство опиралось на обычные станки. Обычные станки управлялись человеком-оператором. Оператор читал чертежи, интерпретировал их и разрабатывал стратегию обработки на основе своей интерпретации. После этого он вручную управлял станком, получая от него обратную связь с помощью глаз, рук и ушей. Качество и последовательность конечного продукта в значительной степени зависели от личных навыков и опыта станочника. Большая часть знаний оператора не была систематизирована. Эти неявные, недокументированные знания передавались от старших к младшим рабочим в процессе ученичества.
Обучение квалифицированного оператора было долгим, дорогим и обязательно включало обучение на личном примере его старших коллег.
Технология числового программного управления (ЧПУ) еще больше повысила производительность производства. В отличие от аппаратных инструментов ЧПУ, станки с ЧПУ были программируемыми, что позволяло использовать программное обеспечение. В 1990-х годах появились станки с ЧПУ на базе ПК, поддерживаемые программным обеспечением САПР (CAD) и САПР (CAM). САПР сократила время, необходимое для проектирования компонента, иногда на порядок или больше. Между тем, графический САПР позволил наспех обученной рабочей силе с небольшими навыками механики или программирования производить точные компоненты постоянного качества. Если раньше обучение оператора занимало годы, то теперь это можно было сделать за месяцы.
Каждый шаг в развитии технологии цифрового управления увеличивал производительность и согласованность, одновременно снижая минимальные требования к уровню квалификации оператора. Интегрированные производственные решения, оптимизирующие производственный процесс от конструкторского цеха до заводского цеха, позволили свести к минимуму человеческое принятие решений на каждом этапе процесса. То, что раньше требовало большого вложения квалифицированного труда, теперь можно было сделать с минимальным вложением полуквалифицированного труда. Это смягчило эффект новой малоквалифицированной рабочей силы, от которого страдали новые промышленные/постсоветские страны, за счет более высокой зависимости от поставщика решений.
Ранние станки с ЧПУ требовали написания и изменения G-кода вручную, что было серьезным ограничением с точки зрения мощности и возможностей. Графический CAM позволял автоматически генерировать и изменять код, снижая требования к личным навыкам оператора и позволяя создавать проекты, которые ранее было невозможно выполнить.
Пока российская ракетная промышленность экспериментировала с решениями Siemens (Германия), Dassault (Франция), PCT (США) и Ansys (США), интеграция Siemens уникальна и не имеет альтернатив.
Влияние мехатронной революции на металлообработку было асимметричным.
Переход к компьютерному управлению затронул широкий спектр производственных процессов, но неравномерно.
Операции резки и, что наиболее важно, механической обработки были полностью революционизированы, в то время как ковка, прессование и литье в целом были затронуты меньше. В результате российские военные производители отдали приоритет замене своего режущего оборудования, а не замене кузнечно-прессового оборудования. Из-за более медленных темпов технологического совершенствования кузнечно-прессового оборудования последнее часто рассматривалось как менее устаревшее.
Между тем, революционный прогресс в механической обработке сделал замену существующего оборудования первоочередной задачей.
Российские возможности ядерного шантажа зависят от бесперебойных поставок металлорежущего оборудования и программной поддержки со стороны союзников США. В результате постсоветского распада Россия потеряла рабочую силу, способную выполнять точную обработку, и, таким образом, выполнять советские конструкции вооружения вручную.
Начиная с 2003 года Путин вернул производство ракет из мертвой зоны с помощью массового импорта оборудования с ЧПУ из Западной Европы, развитых экономик Восточной Азии и Северной Америки. Это поставило производство ракет на постоянную иглу запчастей, инструментов и программных услуг от союзников США. Самое главное, это сделало Россию сильно зависимой от интегрированных решений, предоставляемых только несколькими компаниями в мире.
Падение СССР в 1991 году прервало непрерывность российской производственной традиции. Выпуск оружия рухнул, разорив производителей ракет и уничтожив экосистемы знаний, которые они раньше поддерживали. Среднее и младшее поколение рабочих выветрилось из отрасли. Поскольку профессиональные училища были лишены финансирования, замена не была подготовлена. Когда старшие рабочие умирали, уходили в другие отрасли или выходили на пенсию, у них редко были младшие сменщики, которым они могли бы передать свои знания.
К тому времени, когда Путин пришел к власти, в отрасли не было ни квалифицированной рабочей силы, ни системы профессиональной подготовки, ни явных знаний, на которых основывалось советское военное производство. С исчезновением советского мастерства способность производить сложное оружие вручную была безвозвратно утрачена.
Переход к компьютерному управлению стал ответом. Массовое внедрение технологии ЧПУ в сочетании с программным обеспечением CAD и CAM привело к огромному росту производительности, , в значительной степени компенсируя последствия постсоветского распада. Значительно увеличив эффективность обработки, это особенно принесло пользу промышленности, ориентированной на машинную обработку ракет (и самолетов). Именно глобальный прогресс в области аппаратного и программного обеспечения позволил Путину возродить производство ракет после того, как советское мастерство было утрачено.
С другой стороны, разрушительные изменения в технологиях увеличили разрыв между Россией и ведущими мировыми производителями машин до такой степени, что он стал непреодолимым. Военное производство было перезапущено, но ценой абсолютной импортозависимости.

Проблема зависимости от импорта усугубляется чрезмерной зависимостью от интегрированных производственных решений, особенно от Siemens. Для выполнения советских проектов вооружения России приходилось компенсировать низкое качество своей рабочей силы высококачественным оборудованием и программным обеспечением. Интегрированные системы, поставляемые лишь немногими компаниями в мире, представляли собой надежное, комплексное решение, минимизирующее человеческий фактор в производстве. В то время как различные производители ракет экспериментировали с Dassault, PTC и Ansys; Siemens была единственной компанией, способной обеспечить герметичную цепочку от САПР до контроллера ЧПУ. Исключая любое стороннее оборудование или программное обеспечение. Решения Siemens позволяют минимизировать человеческое участие на любом этапе производственного процесса.
Если российская военная доктрина ориентирована на ракеты, то производство ракет ориентировано на обработку. И современная обработка полностью зависит от САПР, CAM и ЧПУ. С точки зрения оборудования, российские мощности обработки зависят от бесперебойных поставок запасных частей, расходных материалов и инструментов из стран-союзников США. Из-за большого разрыва в технологиях критические поставки из Западной Европы и развитой Восточной Азии трудно или невозможно заменить китайским производством. Более того, в целом низкое качество рабочей силы заставляет производителей ракет выбирать между высокой зависимостью от стандартизированных готовых решений, особенно от Siemens, и неприемлемым разбросом в продукции. Это делает Россию крайне зависимой от постоянной поддержки программного обеспечения со стороны Запада.
Машинный парк российской ракетной промышленности новый и часто высокого уровня. Он состоит из оборудования с ЧПУ, импортированного из Западной Европы, развитой Восточной Азии и Северной Америки в период с 2003 по 2023 г. . Импортный переход на компьютерное управление сделал Россию постоянно зависимой от западных, японских, тайваньских и корейских запасных частей и инструментов, которые, как правило, невозможно заменить китайским производством.
Напротив, прессовое и ковочное оборудование, как правило, более старое и менее высокотехнологичное.
Менее революционизированное переходом на компьютерное управление, оборудование времен холодной войны, как правило, модернизируется, а не заменяется. Этот древний советский парк дополняется современным западным и развитым восточноазиатским оборудованием, китайским оборудованием и отечественным российским производством.
Мощности точного литья ракетной промышленности опираются на современное западное оборудование, включая Канаду, США, Великобританию и континентальную Европу. Большая часть роботизированного оборудования, которое мы идентифицировали, установлена на объектах точного литья и формовки. Сборочные операции ракетной промышленности основаны на неавтоматизированном ручном труде, в основном низкооплачиваемом и женском.
В результате распада СССР Россия оcталась с рабочей силой крайне неравномерного (как правило, низкого) качества. Низкооплачиваемая, низкопрестижная, наспех обученная, она не имеет прочных «механических» или программных навыков и редко наследует неявные знания, ушедшие с распадом СССР. Российская ракетная промышленность приспособилась к работе с тем, что раньше считалось бы полуквалифицированной рабочей силой.
Сюда также могут входить поздние советские и восточноевропейские станки с ЧПУ, оснащенные современными контроллерами ЧПУ. Модернизация советского оборудования сыграла особенно важную роль на заводах МБР/БРПЛ (Воткинск, Красмаш). Будучи высокоприоритетными в советское время, они были снабжены лучшими станками с ЧПУ, которые СССР мог купить или произвести. В 2000-2010-х годах большая часть позднесоветских станков с ЧПУ, по-видимому, поддавалась модернизации.
Фактическое исключение китайских станков из российской ракетной промышленности было резко отменено с началом войны с Украиной. На данный момент Россия находится на ранней стадии принятия китайских станков с ЧПУ. Тем не менее, ограничения китайских возможностей подразумевают, что китайское оборудование остается менее желательным по качеству и технологиям.
Текущая иерархия предпочтений такова: Западная Европа и Япония, Тайвань и Южная Корея, Китай. Кроме того, многие критически важные запасные части и расходные материалы не могут быть приобретены за пределами Запада и Японии, включая Тайвань и Южную Корею.
Столкнувшись с ограничениями, связанными с рабочей силой, производители ракет стали в большой степени полагаться на интегрированные производственные решения, особенно от Siemens. Минимизируя человеческий фактор и улучшая согласованность продукта, эти комплексные решения «под ключ» одновременно снизили гибкость военного производства. После внедрения вертикальной интеграции вернуться к неинтегрированным отдельным продуктам будет сложно.
Within this investigation we focused on two of Rostec’s enterprises: the KB Mashinostroyeniya (Kolomna) and the ODK Saturn. The first is involved in the SRBM Iskander and most probably in the hypersonic missile Kinzhal production76. The second is manufacturing engines for all the long-ranged cruise missiles in Russia, such as the Kh-101, Kh-555, Kh-59 and the Kalibr family missiles.
CONTRIBUTORS - УЧАСТНИКИ исследования Kamil Galeev, Olena Smolina, Oleksandr Makhonin, Kateryna Mikhalevska
Подготовил В. Лебедев. см. полностью: https://cdn.prod.website-files.com/65ca33870401867f9de42990/662fd5595c94f2d37f14a37f_Rhodus%20Report_How%20Russia%20Make%20Missiles.pdf
См. также по этой теме - автор Камил Галеев На чем куется ракетный меч России

https://lebed.com/2023/8714.htm

https://lebed.com/2023/8715.htm