ДСК с цифровым управлением: теория и практика модернизации

Домостроительные комбинаты, которые собираются продолжать работу на столичном рынке после 1 января 2016 года, должны будут перейти на выпуск продукции, отвечающей новым принципам массовой жилой застройки в Москве. О том, как грамотно подойти к модернизации крупнопанельного производства, в интервью порталу Архсовета рассказал генеральный директор ЗАО «ПАТРИОТ-Инжиниринг» Станислав Шмелев.

«ПАТРИОТ-Инжиниринг» – дочерняя структура Группы компаний «ИНТЕКО», в ее функции входит полный контроль за деятельностью и модернизацией производственных предприятий ГК. Компания одной из первых в стране провела масштабную реконструкцию и техническое перевооружение комбината крупнопанельного домостроения – в Ростове-на-Дону, а в настоящее время занимается модернизацией московского «ДСК-7».

— Комбинат крупнопанельного домостроения в Ростове-на-Дону (ККПД) стал одним из первых предприятий отрасли, которому удалось перейти к новой идеологии универсального производства продукции для индустриального домостроения. Чтобы вы могли посоветовать коллегам, для которых этот сложный период еще впереди?

В первую очередь, я бы посоветовал подойти к этой задаче системно, потому что по-настоящему действенная, обладающая инновационным потенциалом на многие годы модернизация возможна только при комплексном подходе. Реконструкцией занимаются многие, но зачастую делают это эпизодически, хаотично, без четкого понимания целей, продуманной и просчитанной стратегии — просто время от времени точечно обновляя оборудование, вживляя инновации в устаревшую, неэффективную систему производства. Смена одной или нескольких единиц оборудования способна улучшить некоторые количественные и качественные показатели, но такой подход не позволит выявить все преимущества новой техники. Говоря математическим языком, из простого арифметического суммирования нового оборудования не извлекается производная в виде более эффективных форм организации труда, контроля качества продукции, обслуживания основных фондов.

Когда мы приступали к модернизации ростовского комбината, то с самого начала наметили для себя 5 основных критериев: это, во-первых, гибкость и переналаживаемость производства, во-вторых, его полная автоматизация, в-третьих, объединение производства и проектирования в единый программный комплекс. Четвертый важный критерий – это снижение энергоемкости производства и пятый — внедрение технологий, которые позволяют индивидуализировать дизайн фасадов.

— Давайте рассмотрим каждый из этих пяти критериев более подробно: что значит гибкое производство и как это может быть решено технологически в рамках ДСК?

Гибкость производства изделий для сборного домостроения принципиально меняет саму идеологию этого направления индустриального строительства, позволяет избежать его главного недостатка – однотипности зданий. Для гибкого производства не существует проблем с переналадкой оборудования, переходом с производства одних изделий на другие. Чтобы добиться этого, нужно, в первую очередь, уходить от использования жестких опалубочных форм к более современным технологиям, например, к формам со съемной бортоснасткой на магнитных фиксаторах. Это дает возможность оперативно менять номенклатуру выпускаемых изделий и отказаться от парка металлоформ под каждую марку изделий.

— Вторым важным критерием вы назвали автоматизацию. Есть какие-то специфические рекомендации, как лучше подойти к решению этой задачи на домостроительном производстве?

Автоматизация решает целый комплекс задач – таких, как повышение качества продукции, улучшение условий труда, оптимизация ресурсов. На старых ДСК процент тяжелого, в том числе ручного труда, очень высок, поэтому качество многих производственных операций целиком зависит от квалификации рабочего. Автоматизация производства позволяет нейтрализовать пресловутый «человеческий фактор» и на порядок повысить соответствие сборных железобетонных элементов проектным параметрам. В результате мы получаем возможность делать узкие стыки и нормальные фасады.

Но самое важное, что без полной автоматизации всего производственного процесса невозможно осуществить третий критерий — объединить производство и проектирование в единый аппаратный комплекс и перейти на технологии 3D-проектирования, чтобы чертежи от проектировщика с помощью интернет-технологий передавались прямо на производственное оборудование. За счет этого сроки внедрения новых изделий значительно сокращаются, а архитектурно-планировочные возможности расширяются. Мы уже проектируем по этой новой идеологии крупный микрорайон в Ростове на Дону, так там каждый дом возводится практически по индивидуальному проекту.

— То есть автоматизация и компьютеризация также работают на идею более гибкого, переналаживаемого производства?

Безусловно. Определенная унификация существует, но постепенное накопление базы данных 3D-проектов позволяет быстро переходить от производства одних изделий на другие. Фактически при переходе на такие гибкие технологии производства речь уже идет не о разработке отдельных серий, которыми потом будут застраиваться новые районы, а о создании компьютерной базы элементов для возведения из них домов по индивидуальным проектам.

— Четвертым вы назвали принцип энергоэффективности. За счет чего можно снизить энергоемкость производства железобетонных изделий?

Технология крупнопанельного производства старых ДСК отличается очень нерациональным использованием энергии, а ведь от этого напрямую зависит конкурентоспособность продукции. Добиться этого можно, в первую очередь, оптимизацией производственной цепочки, использованием современных технологий приготовления бетонов, а также выбором более современного производственного оборудования с высоким КПД и низким классом энергопотребления.

— Пятый критерий – разнообразный дизайн фасадов. Как это решается в условиях массового индустриального производства?

Современные технологии позволяют производить фасадные панели из архитектурного бетона – с разными видами заполнителей, цветовыми решениями и вариантами обработки поверхности. С помощью специальных гибких полиуретановых матриц можно также изготавливать панели с различными рельефными изображениями. 

— Основные преимущества индустриального домостроения – высокая скорость и низкая себестоимость. Из сказанного Вами уже понятно, что в результате модернизации ДСК можно увеличить объемы производства продукции и повысить ее качество, а как с себестоимостью — не окажется ли такой панельный дом дороже монолитного?

Себестоимость продукции также снижается, и существенно, в первую очередь за счет снижения энергоемкости и металлоемкости производства. Нам теперь не нужно изготавливать новый комплект металлоформ под каждый новый тип дома, а это гигантская экономия металла. За счет автоматизации приготовления бетонной смеси нам удалось практически свести на нет отходы сырья.

— Производство модернизировано: установлено новое автоматизированное оборудование, проектирование и производство объединены в единый программный комплекс — что дальше?

После того, как мы модернизировали завод в Ростове-на-Дону, встал вопрос о создании универсальной строительной системы, способной перевести все преимущества гибкого производства в такие же гибкие проектные решения. В России подобного опыта пока практически нет, поэтому мы пригласили известного испанского архитектора Риккардо Бофилла и вместе с ним разработали новую индустриальную систему панельного домостроения, основанную на применение пустотных плит перекрытий и монолитных стыков для соединения наружных и внутренних стен.

Наша система позволяет проектировать полноценные угловые секции, шаг несущих стен увеличился до 7 метров. Мы получили возможность мгновенно переналаживать производство и по сути строить дома с индивидуальными архитектурно-планировочными решениями, а также здания любого назначения – школы, ДДУ, паркинги и т.д. При этом мы на сто процентов остаемся в рамках индустриальной технологии.

Поясните, пожалуйста, почему было принято решение отказаться от традиционных сварных стыков панелей в пользу монолитных?

Технология стыков – это, можно сказать больное место сборного строительства. У нас практика применения сварных соединений сложилась еще в тот период, когда не было химических добавок для быстрого твердения бетона при низких температурах. Сегодня все эти технологии давно известны и отработаны. К тому же, в отличие от советских времен, сегодня хорошего сварщика найти трудно, а завтра их не будет совсем. Поэтому был выбран так называемый финский вариант с замоноличиванием швов. Финны 40 лет назад перенимали опыт советского индустриального домостроения, а сегодня мы сами к ним приезжаем перенимать их опыт, потому что во многих вопросах они нас существенно опередили. Монтажные работы у них на строительной площадке не подразумевают сварки. Также мы используем опыт подобных технологий других европейских стран.

У вас уже есть кой-то практический опыт применения этой новой домостроительной системы?

Конечно. В Ростове-на-Дону мы уже построили экспериментальное двухэтажное здание общественного назначения, фасады которого полностью выполнены из шлифованного архитектурного бетона. Уже завершен монтаж первого детского сада. А сейчас мы приступили к проектированию крупного микрорайона в Ростова-на-Дону —340 тыс. кв. метров жилья. Мы планируем сделать там уютные кварталы с благоустроенными дворами на основе разноэтажной застройки с полноценными угловыми секциями. 

В Москве квартальная застройка в ближайший год станет обязательным условием, но в Ростове-на-Дону таких требований пока нет. Это с вашей стороны жест доброй воли или точный экономический расчет?

Мы подсчитали, что на одной и той же территории при точечной застройке высотными домами и при квартальной разноэтажными секциями высотой от 7 до 12 этажей можно получить одинаковые квадратные метры. При этом привлекательность квартальной застройки несомненно выше. Она предоставляет новый уровень комфорта на объектах эконом-класса: уютные внутренние дворы без машин, создание уютных общественных пространств, более широкие возможности для зонирования для разных групп населения. Да и выглядеть такие дома будут существенно лучше. Все это означает, как я уже сказал, новый уровень комфорта и, вместе с тем, более высокую коммерческую привлекательность такого жилья.

И заключительный вопрос: сколько времени необходимо, чтобы превратить старый ДСК в современное компьютеризированное индустриальное производство?

Период от начала работ по строительству или реконструкции производственных мощностей и до выхода первой продукции составляет в среднем около двух лет. Модернизация и реконструкция не должны растягиваться на долгие годы, замена оборудования на различных технологических участках должна происходить синхронно, чтобы обеспечить синэргетический эффект от его ввода в эксплуатацию и дать возможность реализовывать современные технологические процессы на всем протяжении производственной цепочки, а не в отдельных ее сегментах. Повторю, что в рамках решения каких-то локальных задач качественного скачка добиться невозможно.