Подводные инновации

Автономный необитаемый подводный аппарат типа «Клавесин-1Р» разработки Института проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН)

Что первое приходит в голову, когда мы говорим о создании подводной техники? Конечно же, подводные лодки. Скрытные и хорошо вооруженные, они способны предотвратить конфликт самим фактом своего существования, а если этого недостаточно, то и решить исход конфликта. Еще 20 лет назад этим практически исчерпывалось наше представление о подводных технических средствах. Но за это время появилась новая реальная сила — морские подводные робототехнические комплексы.

Началом целенаправленных работ по этой тематике можно считать 60-е годы прошлого столетия, но настоящий бум на рынке создания и использования необитаемых аппаратов произошел только с появлением компактных и надежных средств радиоэлектроники, автоматики и емких источников электроэнергии. На их базе разработчики уже в конце 90-х годов смогли предложить аппараты, вызвавшие широкий и разнообразный интерес. Возможность собирать при помощи таких аппаратов информацию на больших глубинах, а также в опасных и недоступных для других средств районах Мирового океана, причем делать это безопасно для человека, быстро и сравнительно дешево, оказалась востребована компаниями, работающими в области морской нефтегазодобычи, учеными, а также военными ведомствами разных стран.

«Общий объем рынка необитаемых подводных аппаратов к 2019 году вырастет, как прогнозируется, втрое — до 4,8 миллиарда долларов»

Разнообразие потребностей, имеющихся у нефтяников, ученых и военных, привело к появлению аппаратов десятков и даже сотен наименований — телеуправляемых и автономных, больших и малых, глубоководных и рассчитанных на малые глубины, на литий-ионных и солнечных батареях. Рост спроса на подводную робототехнику закономерно породил спрос на создание соответствующего комплектующего оборудования. Сегодня все больше компаний предлагают для необитаемых аппаратов гидроакустические и радиосистемы, навигационные комплексы, фото- и видеотехнику, источники энергии, двигатели, программное обеспечение и т. п. Общий объем рынка необитаемых подводных аппаратов в 2014 году оценивался в 1,6 миллиарда долларов, а к 2019-му прогнозируется его рост до 4,8 миллиарда долларов.

Начало освоения конструкторским бюро «Рубин» этой большой и динамично развивающейся тематики было осознанным выбором. Опыт показывает, что появление новых возможностей и технических средств позволяет совершенствовать весь спектр создаваемой подводной техники и расширять свою долю рынка, тогда как пренебрежение открывающимися перспективами может привести к потере, казалось бы, незыблемых позиций. Разработка и создание необитаемых подводных аппаратов позволяет нам среди прочего и совершенствовать проектируемые подводные лодки. Благодаря необитаемым комплексам они получают возможность решать новые задачи и лучше, быстрее, безопаснее, дешевле выполнять уже имеющиеся. Важно отметить, что все эти соображения находят понимание у наших основных заказчиков, которые все более ощущают потребность в морских робототехнических комплексах. Благодаря такому взаимопониманию в разрабатываемые нами проекты закладываются именно те характеристики, которые востребованы заказчиками.

В начале 2000-х годов в бюро были развернуты проектные работы, по результатам которых за сравнительно короткий период ЦКБ «Рубин» уже выполнило целый ряд проектов.

Разработан мобильный автономный необитаемый подводный аппарат «Юнона», предназначенный для выполнения обзорных и поисковых миссий. Основная его особенность — мобильность, позволяющая осуществлять оперативное применение в требуемом районе.

Создается комплекс «Клавесин-2Р-ПМ», имеющий по сравнению с комплексом «Юнона» увеличенную автономность и глубину погружения. Помимо обзорно-поисковых функций «Клавесин-2Р-ПМ» решает задачи научно-исследовательского изучения Мирового океана в глубоководных районах.

В активной фазе создания находится более сложная комплексная роботизированная система, предназначенная для охраны протяженных морских районов, а также континентального шельфа.

Очередное перспективное для «Рубина» направление — комплексы телеуправляемых подводных аппаратов. Их проектирование уже ведется, и наше производство готовится к выпуску.

Реализуемые сейчас проекты лишь часть работ бюро по необитаемой тематике. Опыт, который мы получаем, заставляет нас задумываться о более далекой перспективе. Один из таких примеров — разработка аванпроекта необитаемых аппаратов в составе комплекса подледно-подводного бурения, который «Рубин» выполняет совместно с Фондом перспективных исследований. Этот проект нацелен достаточно далеко в будущее — до 2050 года. Планируется, что разрабатываемые в составе проекта подводные аппараты будут выполнять поисковые и обследовательские работы на грунте и в толще океана, необходимые при строительстве бурового комплекса, а также обеспечивать безопасность его эксплуатации. То есть коммерческий вектор имеет много общего с задачами, решаемыми в интересах обороны страны, что дает положительный эффект, получаемый при скоординированной работе в разных отраслях.

Процесс проектирования и строительства аппаратов ведется «Рубином» по безбумажной технологии: трехмерные модели, разработанные конструкторами, должны передаваться непосредственно в производство.

К примеру, АНПА «Клавесин» фактически полностью создан на базе технологии трехмерного моделирования с минимальным использованием бумажной документации. Полученный опыт мы внедряем при проектировании подводных лодок. То есть многопрофильность бюро позволяет различным направлениям взаимно усиливать друг друга.

«Рубин» планирует продолжить работы над аппаратами различных классов — малыми (мобильными), средними и тяжелыми, надводного и подводного базирования, автономными и телеуправляемыми.

Конечной перспективой этого развития мы считаем формирование на базе «Рубина» технопарка — высокотехнологичного центра создания и серийного производства подводной робототехники.

Как и большинство мировых компаний, конструирующих подводные аппараты, «Рубин» работает в интересах как Министерства обороны, так и нефтегазодобывающей отрасли. Подводные аппараты изначально были и остаются примером технологии двойного назначения, и это позволяет бюро иметь независимые источники финансирования. Опыт наших зарубежных коллег показывает, что современные высокотехнологичные необитаемые аппараты являются востребованным экспортным продуктом, и мы уделяем этому вопросу особое внимание.

«Рубин» стремится к расширению числа заказчиков своей продукции, поэтому в инициативном порядке мы ведем проработку создания серии автономных необитаемых подводных аппаратов, построенных по модульному принципу. Они могут быть собраны из взаимозаменяемых блок-модулей, которые позволяют каждый раз адаптировать АНПА под решение конкретных задач. Стоимость и возможности подобных аппаратов делают их весьма конкурентоспособными.

Заглядывая в будущее, можно с уверенностью предположить, что функциональность необитаемой подводной техники будет только расти. АНПА продолжат расширять возможности обитаемых подводных лодок, а затем, по-видимому, начнут постепенно заменять их. Вероятно, в перспективе необитаемые аппараты полностью исключат необходимость пребывания человека под водой. «Рубин» не просто готовится к этому будущему, а уже сегодня начинает его создание.

Игорь Вильнит, генеральный директор ЦКБ «Рубин»

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.