Текст: Анастасия Еговцева
Фото: Евгений Кузьмин
НА СЧЕТУ
Еще десять лет назад в России количество установленных приборов Smart Metering измерялось несколькими сотнями тысяч, а аббревиатура АСКУЭ лишь входила в обиход энергетиков. Пока у нас в стране не было нормативной базы, производители счетчиков занимались разработками систем разрозненно, без единых технологий и правил.
За это время ситуация в России изменилась, появились технологические стандарты, и теперь с начала 2022 года в домах россиян начнется постепенная замена традиционных счетчиков на умные. В планах правительства – в течение нескольких лет установить десятки миллионов smart-приборов за счет обслуживающих энергокомпаний. Только кто обеспечит рынок такими технологиями? Кто эти производители-первопроходцы?
Одно из таких предприятий – Курганский приборостроительный завод, созданный инжиниринговой группой компаний «Интертехэлектро», которая спроектировала Курганскую ТЭЦ-2 и мини-ТЭЦ. О том, как устроено производство интеллектуальных счетчиков, о запуске проекта с нуля в разгар пандемии
и о процессе создания приборов рассказываем в нашем интервью.
Smart Metering
Вход в любое помещение завода строго по пропускам. Офисные сотрудники сидят в аквариумных опенспейсах, а инженеры в клетчатых халатах обитают на участках, больше похожих на лаборатории, чем на цеха. Стены, полы и оборудование – все пропитано новизной и послеремонтной свежестью. Не хватает только перчаток для максимальной стерильности.
На втором этаже десант нашей редакции радушно встречает директор предприятия, по совместительству – его же идейный вдохновитель Константин Феоктистов, тезка советского космонавта. Оба – технари до мозга костей с желанием воплотить собственные идеи в реальность.
– Он Петрович, а я Валерьевич, – улыбается Константин. – В детстве, когда еще помнили космонавтов и их подвиги, конечно, отмечали этот факт. Но шуток по этому поводу не было.
– Можно ли провести аналогию с космонавтикой? Вы же покоряете пространство радиоэлектроники?
– Это громко сказано, у нас не rocket science, как модно сейчас говорить, не настолько технологичный уровень, чтобы заявлять, что в Кургане открыли второй Apple, но для Челябинска, Екатеринбурга, Тюмени и Омска это крутой уровень. Недавно приезжали коллеги-конкуренты, я их сам к нам позвал, так они очень высоко оценили нашу работу.
– Что такого особенного вы производите?
– Интеллектуальные счетчики. Это умная электроника, которая призвана трудиться на благо энергетики, которую я считаю «кровью» российской экономики. Производства – от машиностроения до цветной металлургии – требуют большого количества электроэнергии, ее учет критически важен. То же самое касается и бытового сектора, абсолютно всех беспокоит формирование тарифов.
Тренды в энергетике таковы, что от централизованной большой генерации (как гидроэлектростанции и ТЭЦ) мир движется в сторону распределенной, когда у каждого частника могут быть расположены ветрогенератор или фотопанель. Образующиеся излишки энергии от таких источников хотелось бы отдать в электросеть тем, кому это нужнее. Для этого объем передачи электроэнергии нужно измерять в двух направлениях – прием и отдача. Наши счетчики с этим справляются.
В Европе законодатели уже давно объединились вместе с инженерами и внед­рили проекты smart metering, совершив переход с обычных индукционных счетчиков, которые умеют измерять лишь количество потребления энергии, на умные. Они могут фиксировать потребление электричества в каждую минуту времени, показывают, сколько ушло активной и реактивной энергии, управлять энергопотреб­лением абонента.
– А как насчет бытового сектора? Чем ваши счетчики полезны в данной сфере?
– Существует серьезная проблема – огромное количество неплатежей, чаще всего в глубинке, в деревнях и селах, где много частного сектора. Коммерческие потери в таких районах достигают 60 % отданной туда электроэнергии. Это критические цифры. Современные умные счетчики передают данные о потреблении дистанционно. Это раз. А во-вторых, они защищены от взлома и мошенничества, «скрутить» цифры не получится. Наши каналы в закрытых сетях GSM защищены от любого воздействия, в них невозможно проникнуть снаружи.
– Как вы считаете, Россия и Курганская область уже готовы к переходу на данную технологию?
– Все регионы параллельно движутся в эту сторону, кто-то быстрее, кто-то медленнее. Недавно был принят закон, который обязывает с 2022 года устанавливать только smart-счетчики. Более того, ответственность за установку перенесли с физлиц-­потребителей на сетевые и сбытовые компании. Внедрение счетчиков стало централизованным, серийным, конвейерным, до этого их ставили кто во что горазд, они никак не были взаимосвязаны. Современные приборы учета работают в распределенных информационных сетях, а данные в едином формате передаются в систему АСКУЭ (автоматизированную сис­тему коммерческого учета электроэнергии). Теперь это стандарт, который мы как производители должны соблюдать.
Стандартизация повлияла и на рынок. Конкуренция повысилась, как результат – улучшается качество продукции, оптимизируется цена, она становится относительно ниже при том богатом функционале, который заложен в счетчики.
О конкурентах и российском рынке
– Что представляет собой рынок счетчиков в России?
– В нашей стране достаточно много компаний, производящих счетчики электро­энергии. И с точки зрения их положения на рынке они очень разнообразны. Есть масштабные заводы, которые начали действовать еще при Советском Союзе. Есть маленькие частные организации, которые только что родились и пытаются взять свой кусочек от рынка. Мы занимаем среднее положение между ними. Изначально мы основательно подошли к проекту, не собирали его «на коленке», а тщательно все продумали и создали серьезное современное производство. Закупили автоматическую линию для SMT-монтажа (surface mount technology), вместе того чтобы заказывать пайку в Китае или еще где-то.
– В чем разница?
– Наш принцип – заниматься производством, это значит производить от и до: разрабатывать ПО и электронные схемы, отливать корпусные детали, изготавливать модули изделий, калибровать технологические параметры. Зачастую маленькие компании идут по другому пути: необходимые комплектующие изготавливают на стороне, а под производством понимают финальную сборку. Их сложно в этом винить, такова модель их бизнеса. Мы же за счет больших вложений в оборудование и в обучение персонала обеспечиваем контроль и высокое качество на каждом этапе производства продукции.
Также у нас есть возможность обеспечивать клиентам адекватный ценник, поскольку производство находится в одном месте, мы не переплачиваем сервисным организациям. При этом мы гибкие и динамичные, в отличие от крупных заводов с бюрократическим аппаратом. им трудно адаптироваться под меняющиеся условия рынка и внедрять какую-нибудь новую функцию в продукт. У нас эти процессы происходят быстрее.
Пандемия и полупроводники
Одно из следствий пандемии – дефицит полупроводников на мировом рынке. Во время самоизоляции переход на удаленку и популярность онлайн-сервисов подстегнули спрос на компьютеры, планшеты, игровые приставки и прочие гаджеты. К концу 2020 года потребительский ажиотаж привел к нехватке чипов, микросхем и электронных плат. По мнению некоторых экспертов, дефицит назревал давно, об этом говорит и коллапс с видеокартами, возникший из-за майнеров и их криптоферм, а коронавирус и санкции США в адрес Китая лишь подстегнули этот процесс.
Пострадала не только IT-сфера, но и другие отрасли экономики, например авто­мобилестроение. Полупроводниковый дефицит замедлил производство медицинского оборудования, бытовой электротехники, деятельность других предприятий, которые используют микро­схемы.
– Как на вас отразилась мировая ситуация с полупроводниками?
– Нашей службе снабжения приходится несладко, ведь перед ней стоит задача обеспечить производство в реальности, где поставщики говорят: «Сорри, микросхем у нас нет, будут через двенадцать месяцев, аллокейшн». При аллокации производитель не может гарантировать сроки поставок. Во время пандемии некоторые поставщики приостанавливали работу, а спрос не прекращался: в эпоху пандемии люди хотят поддерживать связь со всем миром. Потребность в электронике выросла, а снабжение сократилось. Отсюда и дефицит.
Пока что мы справляемся, у нас есть необходимое количество компонентов и договоренности на их поставки для тиража текущего и начала следующего года. Но для этого приходилось переплачивать в несколько раз. Некоторые поставщики и субпоставщики воспользовались сложившимся дефицитом и подзаработали, в чем обвинять их сложно: желающих много, продукта – мало.
К счастью, мы не весь тираж покупали по таким ценам, а лишь малую часть. Так что надеемся, что в среднем по году это будет не так заметно на фоне основных поставок.
– Откуда закупаете электронные компоненты?
– В подавляющем большинстве – зарубежные корпорации, в России таких производств критически мало, или они есть, но продукция поставляется на таких условиях и в таком количестве, которые нам не подходят. Сейчас тренды в электронике задают глобальные международные корпорации, чьи штаб-квартиры могут находиться в США или Швейцарии, а производство чипов – в странах Азии. Например, потребности более половины мирового рынка в производстве микросхем закрывает тайваньский TSMC.
Последние годы на государственном уровне реализуется стратегия импорто­независимости, уже есть примеры запуска производств микроэлектроники, некоторых компонентов. С одной из компаний, которая создает микропроцессоры, мы запартнерились, ведем разработки модели счетчика на русском процессоре. Потенциально, если доведем этот проект до ума, то к лету следующего года будет готов новый счетчик.
«Ну, давайте! Погнали!»
– В чем преимущество расположения производства в Кургане?
– Так сложилось, что здесь много свободных рук, есть производственные площади и инфраструктура на базе ин­дустриального парка, который предложил нам обосноваться тут. Кроме того, находясь здесь, мы стали ближе к нашим непосредственным заказчикам – к Тюменской, Свердловской областям, Ямало-Ненецкому округу и районам Курганской области. С точки зрения логистики нам это удобно.
– Как проходила подготовка к производству?
– Отмашку на открытие производства и финансирование мы получили в мае прошлого года, между праздниками.
3 мая прозвучало: «Ну, давайте! Погнали!» шел самый разгар пандемии: кругом локдауны, все закрыто, перелеты ограничены, а нам нужно как-то получить импортное оборудование. В условиях закрытых границ мы сделали невозможное, и уже в январе 2021 года завод официально заработал. Описать запуск производства без эмоций не получится, это была гонка на выживание с вовлечением всех ресурсов. Наши люди выложились по полной программе, заказчики ждали первую продукцию уже в этом году. И они ее получили.
– Какое значение лично для вас имеет проект КПЗ?
– Так сложилось, что для меня это логичное развитие и продолжение профессионального пути. По образованию я электронщик. После окончания университета в 2003 году занимался электроникой на стыке с энергетикой, поэтому знаю все о передовых технологиях в этой сфере. Рос постепенно. Сначала был инженером-электронщиком, потом заместителем главного конструктора по информационным технологиям. Собственная разработка и производство умного счетчика – это не просто мечта, а закономерная цель. Ну куда еще двигаться, если восемнадцать лет жизни я посвятил этой сфере?
Сам проект завода изначально спроектирован и реализован мной вместе с командой специалистов. Рисовал вместе с ними планы цехов, продумывал каждую мелочь.
– На открытии присутствовали глава области Вадим Шумков и полномочный представитель президента в УрФО Владимир Якушев. Какой был отклик?
– Шумков сказал: «Классно, ребята!» По-моему, как-то так лаконично он заключил. У всех гостей, которые к нам приходят, наше предприятие вызывает восхищенное удивление. Никто не ожидает такого технологического уровня, такой культуры производства. А главное, того, как горят глаза у персонала.
– Пойдемте посмотрим?

Линии high-end
Первое, что бросается в глаза, – все компактное, белое и абсолютно чистое. Каждый элемент автоматизированных линий – high-end-оборудование из Кореи, Японии, Германии и Китая, российских аналогов которым нет. Среди них известный всем Panasonic, американский Heller, корейский Koh Young, китайский Haitian для литья пластика.
– Здесь наш высокотехнологичный учас­ток, – начинает экскурсию Феоктистов, – и наша гордость – автоматизированная линия поверхностного монтажа: слева загружаются чистые платы, справа выходят готовые, а между ними происходит магия. Платы проходят по конвейеру в трафаретный принтер, который наносит паяльную пасту. Затем 43 вакуумных ноззла автоматических установщиков монтируют электронные компоненты. Максимальная производительность комплекса – 115 тысяч компонентов в час! Отмечу, что на одном счетчике их находится около двух сотен. Сами компоненты хранятся вот в таких катушках по пять или десять тысяч штук на одной ленте.
Рядом с линией стоят молодые парни – Сергей и Василий. Еще год назад у них были только общие представления об электронике, а сейчас они настоящие профи в этом направлении. Месяцы интенсивного обучения от компании-поставщика, командировки на схожие предприятия, и как итог – отличные специалисты «под ключ».
Дальше плата попадает в печь, где она проходит через девять зон нагрева. Температурный график здесь сложный: преднагрев, сильный нагрев, остывание, на выходе – готовая плата, которая отправляется уже в автоматизированную оптическую инспекцию, или АОИ, как ее называют сотрудники.
– Внутри устройства стоит камера, – объясняет Владимир Пронищин, оператор АОИ. – Она под разными углами и в нескольких проекциях фотографирует плату и тем самым реконструирует 3D-модель. Анализирует качество пайки и выявляет дефекты, указывает на маркировку платы и компонентов.
– Как вам здесь работается?
– Отлично, по сравнению с другими заводами наш – лучший. До этого я учился в строительном техникуме, много где проходил практику, теперь учусь на «вышке». Когда устроился сюда, прошел насыщенное обучение, не сказать, что было просто, зато пригодилось знание английского. Большинство техники и программ «говорит» in English.
Пригождается и креативное мышление, когда нужно решать нестандартные задачи.
– Константин, объясните: радио­электроника – наука точная, где здесь место креативу?
– Володя имел в виду, что для любой задачи часто можно найти несколько вариантов решения. Мы еще настраиваем производство, ищем способы, как обес­печить качество и увеличить производительность. К каждому техпроцессу предъявляются жесткие требования. Они регламентированы стандартами IPC международной ассоциации производителей электроники. Но этого результата можно добиться разными путями. Креативность и заключается в выборе подхода для решения задачи.
После АОИ линия сортирует платы на «good» и «not good», вторые отправляются на ремонт. На всех платах стоят QR-коды, по которым можно отследить не только стадию готовности, но и список дефектов, которые нужно исправить. Над столом ремонтника напоминание: «Не трогай, убьет Семенов».
– Вот видите, здоровая атмосфера, – улыбается Константин, пока тот самый Семенов, смущаясь, скрывает забавную табличку. – Молодые парни, шутят, креативят. Мне радостно на душе от этого.
Прежде чем уйти наверх смотреть процесс монтажа и сборки счетчиков, останавливаемся у выхода. У двери стоит плитка, похожая на весы, рядом с ней металлическая кнопка и экран. Для чего это? Объясним по порядку. Электронные компоненты боятся статического электричества и от его воздействия могут прийти в негодность. Ради безопасности продукции и самих сотрудников все цеха находятся в едином контуре заземления: пол – электропроводящий, стены – металлические. А сотрудники перед рабочей сменой надевают на ноги электропроводящие ремешки, соприкасающиеся с кожей и отводящие статику в пол.
Этот аппарат – система проверки, которая показывает, готов ли человек к работе с электроникой. Значения «норма» и «низкое» допускают к оборудованию. Отметка «высокое», как показало в моем случае, запрещает мне трогать любые платы и компоненты, поскольку я не заземлена. Обещаю, что ничего не трону. идем дальше.

Монтаж и калибровка
В специально спроектированном помещении рядками сидят специалисты. Над ними вьется и тут же уходит в индивидуальную вытяжку-рукав дымок от пайки электронных компонентов. Это ТНТ-монтаж (through-hole technology) компонентов, которые невозможно спаять на линии поверхностного монтажа. После этого платы загружают в отмывочную машину.
– Это тоже наша гордость, – восхищенно рассказывает Феоктистов. – Самая экологичная установка среди машин такого назначения. В чем ее уникальность? Аппарат использует отмывочную жидкость безотходным способом: при очистке плат образуется очень мало шлака, и жидкость используется повторно для отмывки другой партии плат. Одной бочки такой жидкости нам должно хватить на годовой тираж счетчиков.
Весь процесс мойки происходит в ваку­уме. За счет модифицированных спиртов десятки загруженных плат моются быстро, на один цикл уходит десять минут.
Скоро в этом помещении дополнительно установим автоматизированную селективную пайку, которая позволит паять некоторые компоненты, монтируемые сейчас вручную. Дедлайн – следующий год.
Дальше – самый зрелищный и любимый гостями участок. Лазерная маркировка корпусов. Счетчики от КПЗ «живут» тридцать лет, поэтому использовать крас­ку, имеющую свойство быстро выцветать, не имеет смысла. Здесь оператор следит, как лазер наносит индивидуальный серийный номер счетчика. У каждого вида нумерация своя. Сейчас на столе выжигают номер для трехфазного сплит-счетчика. Он одиннадцатитысячный. Счетчики с первыми тысячами номеров уже стоят на объектах клиентов.
Кроме номера, на корпусе показаны схемы включения и другие обозначения по ГОСТу: номинальное напряжение, максимальный ток, час­тота, класс защиты и изоляции корпуса и, конечно, знак сертификации в Таможенном союзе.
На прощание оператор желает нам хорошего дня, а мы переходим на участок сборки, где в электронный модуль вшивается программное обеспечение, а за соседними столами проводят финальные работы. Подойдя к одному из сотрудников, Константин здоровается с ним «кулачками» и поздравляет с новым статусом – отцовством. Тут же смотрим на стенды, предназначенные для загрузки программного обеспечения, чьи коды выглядят для меня так же непонятно и сложно, как эльфийский язык. Рядом за стендом трудится руководящий состав радиоэлектронного производства, причем чем сложнее участок, тем опытнее сотрудники здесь обитают.
Чуть поодаль – калибровочная установка, которая подает на уже собранные счетчики эталонный ток и эталонное напряжение. Программным способом каждый прибор учета индивидуально калибру­ется, что обеспечивает высочайшую точность измерений. По сути это точка невозврата. С этого момента счетчики переходят из режима «производство» в режим «эксплуатация», так что поменять какие-либо значения без полной разборки прибора больше невозможно. Сделано это в качестве защиты, чтобы никто не мог повлиять на метрологические свойства счетчика.
На стендах сектора технического конт­роля продукцию проверяют на стойкость в условиях экстремальных температур и влажности, а также смотрят исправность беспроводных каналов связи GSM и bluetooth, работоспособность всего функционала счетчика.
Что дальше? Метрологическая поверка счетчиков, занимающая довольно много времени. В соответствии с ГОСТом на приборы подается несколько видов эталонной нагрузки при разных значениях тока, пяти– и стопроцентных, при различных косинусах фи, активной и реактивной энергии нагрузки… словом, проверяется все то, что непонятно такому гуманитарию, как я, но необходимо энергетикам. После поверки – на упаковку и вперед, на склады заказчиков.
Литейное производство
По пути к литейке замечаю производственный контраст: по левую руку – еще не восстановленный, темный цех Курганского завода колесных тягачей, некогда советского промышленного гиганта; по правую – свежие цветные площадки молодого курганского индустриального парка. Подходя к складу еще издалека, видишь единственную табличку – КПЗ. Не потеряешься. По дороге разговариваем про коллектив.
– По каким критериям отбирали кадры?
– Нам очень повезло с кадровиком – Александрой Куккоевой. Это ее заслуга, что мы смогли найти подходящих людей. А критериев было несколько: человек должен быть технарем в душе, должен уметь легко находить общий язык с оборудованием и людьми, быть обучаемым, адекватным, без тяжелых вредных привычек. Все остальное мы обеспечили обучением. Я не говорю о том, что этого достаточно, всегда есть пространство для развития профессионализма. Сейчас они набивают руку, иногда делают ошибки и исправляют их, учатся под наставничеством более опытных специалистов.
– Что касается личных качеств команды?
– Ребята у нас молодцы – вежливые, интеллигентные, открытые, и, конечно, хотелось бы, чтобы люди работали в коман­де. Это относится ко всем подразделениям: производству, сервисным службам, снабжению, сбыту… Хочется, чтобы они не замыкались в себе, на своих обязанностях, не проводили жесткие границы ответственности – здесь я делаю, а здесь нет. Нужна ­командная работа – готовность подставить плечо коллеге, помочь в каких-то моментах, в которых не обязан. Это все про дружбу, взаимовыручку. Мы рады, когда сотрудники демонстрируют такой подход.
У нас есть идеи по поводу программ тимбилдинга, в ближайшее время зай­мемся этим, как только решим все острые вопросы производства.
Вошли в цех. Довольно просторный, с запасом места для будущих дополнительных инжекционно-литьевых машин. К нам подходит руководитель литейного производства Александр Игнатьев – для нас, для коллег Сан Саныч. Максимально открытый, улыбающийся, он показал нам все процессы в этом цехе от и до:
– Сперва забираем исходное сырье – гранулированный поликарбонат. При необходимости добавляем к нему краситель и добавки. Готовое сырье загружаем в баки и отвозим к сушильному оборудованию. Дальше сырье поступает в машины, где под давлением пресс-форм получаются готовые изделия. Всего двадцать пять деталей и двадцать пять пресс-форм соответственно. После этого робот забирает детали и загружает в контейнеры, которые потом отправляются на сборку.
Ради интереса запускаю руку в мешок с гранулами поликарбоната. Пластичный, приятный на ощупь, я бы использовала его в качестве антистресс-наполнителя, но это сугубо рабочий материал. К слову, производство здесь безотходное. Если по каким-то причинам отлили брак, его отправляют в дробилку, полученный порошок превращают во вторичные гранулы, которые можно добавить к обычным деталям до десяти процентов от объема. Есть и те детали, которые отливаются из вторички полностью.
Здесь же в цехе пластиковые корпуса свариваются между собой ультразвуковым излучением, устанавливаются резьбовые втулки. На участке ремонта происходит обслуживание и мелкий ремонт инструмента и оборудования.

Цель – стать законодателями в сфере умных счетчиков
– После экскурсии по предприятию могу сказать, что ваше производство не ассоциируется со словом «завод».
– А какие у вас ассоциации с этим словом?
– Огромные цеха, грязь, старое, неуклюжее оборудование и шум.
– Вы описываете старые машиностроительные заводы, металлообработку, где сложно избавиться от грязи и пыли, когда ты изготавливаешь громоздкие конструкции. При создании нашего производства мы не на такие примеры ориентировались. До старта проекта мне довелось побывать на немецких предприятиях по производству электроники и на многих современных производствах в России. Мы перенимали опыт лучших в отрасли. Если обратите внимание, то заметите, что у нас идеальная чистота, при работе с электроникой пыли быть не должно, все окна наглухо закрыты, работает вентиляция – вся система полностью автономна.
– Получается, производство умных счетчиков не может быть масштабным, это ювелирная работа в «стерильных» условиях?
– Может быть масштабным, но у нас нет задачи обеспечить весь рынок. В России существует множество производителей электроники, конкуренция высока, и в перспективе мы хотим занять лидерские позиции в нашей отрасли. Но замыкаться на одном виде продукции нецелесообразно, продуктивнее диверсифицировать производственный ассортимент.
– Помимо счетчиков, появится другой вид продукции?
– Конечно. Наше производство – это не только умные счетчики, это современная радиоэлектроника как для бытового, так и для промышленного потребления. А счетчики – наш мощный локомотив, якорный продукт, на который у нас грандиозные планы. ///

Made on
Tilda