Подшипники и нанотехнологии: обратная сторона медали

Портал машиностроения продолжает серию интервью с представителями компании «Автовентури». На этот раз речь пойдет не только о самых «горячих» вопросах подшипниковой отрасли в России – качестве российских и импортных подшипников, экспорте и ближайших перспективах развития, но и о более отдаленной перспективе – о развитии нанотехнологий и о возможности их применения в производстве подшипников.

Нанотехнологии – одна из самых обсуждаемых тем, если речь идет о перспективах развития той или иной отрасли. Ведущие страны мира вступили в «нанотехнологическую» гонку, вкладывая миллиарды долларов, как в фундаментальные исследования, так и в прикладное применение нанокомпонентов. Уже через 10–20 лет применение нанотехнологий может просто перевернуть весь привычный для нас мир, дав знакомым предметам абсолютно новые свойства. Каковы же преимущества и опасности нанотехнологий, так ли уж грандиозны перспективы их применения, и что это даст, в частности, подшипниковой отрасли?

Участники: Андрей Ильченко и Доржима Жапова, консультанты компании «Автовентури».

Многие потребители задают вопрос: «Какая марка подшипников самая лучшая?» Как определить какие подшипники лучше всех?

Андрей Ильченко: Все зависит от конкретных рабочих условий и требований. Поэтому для того чтобы понять «а что лучше?», необходимо проводить технико-экономические расчеты и испытания. Конечно, такие мероприятия вызывают дополнительную «головную боль», но без этого, к сожалению, не обойтись, в особенности, если Вы хотите подобрать оптимальное решение.

Главное не то, КТО и ГДЕ производит подшипники (или иную продукцию), а какую ВЫГОДУ получит от применения потребитель. Важнейшим критерием при выборе клиентом тех или иных компонентов должно становиться отнюдь не рекламные заявления поставщиков, а цена владения (total cost of ownership) оборудования, в которое устанавливаются эти компоненты. Но в российских условиях рассчитать ее с большой точностью проблематично.

С какими вопросами приходится сталкиваться при реализации высококачественных зарубежных подшипников?

А.И.: Хочу заострить внимание на вопросе, который нередко задают наши клиенты, и я его считаю самым важным из всех: «Приобретены дорогие зарубежные подшипники. Их хотели использовать вместо российских или китайских, надеясь, что они будут более долговечнее. А они проработали столько же! Значит это подделка или брак! Либо реклама не соответствует действительности! Верните деньги!»

В подавляющем большинстве случаев в том, что высококачественный зарубежный подшипник работает столько же, как и российский или китайский, виновато отнюдь не качество подшипника. Так как количество брака крайне незначительно. А если вы приобретаете подшипники по официальным каналам, то о подделке и речи быть не может. Тогда почему? Назову ряд причин, которые связаны непосредственно с ОБОРУДОВАНИЕМ клиента:

• недостатки конструирования: неточности в расчетах, нерациональная конструкция, пренебрежение стандартами, неправильное оформление конструкторской документации;
• неправильное изготовление: использование низкокачественных конструкционных материалов, нарушение технологии изготовления и сборки;
• неправильный монтаж;
• неправильная эксплуатация: работа за рамками дозволенных режимов (например: написано в документации допускаемая температура узлов до 100 градусов, а в реальности эксплуатируют при температуре 150 градусов), плохая диагностика, использование расходных материалов низкого качества или непредназначенных для работы в требуемых условиях.

Рис.1. Основные причины выхода из строя подшипников (без учета влияния качества подшипников и конструкции оборудования)

Основным источником вышеперечисленного часто является отнюдь не низкая квалификация инженерно-технического и рабочего состава или нарушения трудовой дисциплины персоналом, а попытка предприятий необдуманно сэкономить на всём и вся: от рекрутинга и подготовки сотрудников до осознанного нарушения правил техники безопасности.

Так или иначе, подобный подход приводит к плачевному результату. Причинно-следственная связь прослеживается на следующем примере: для снижения издержек прекратили подачу электроэнергии на часть вентиляторов в шахте, а через некоторое время произошел выброс метана и его взрыв, что повлекло за собой не только материальные потери, но и человеческие жертвы. Поэтому списывание возникших проблем на технические неполадки – в частности на поломку подшипников – далеко не всегда является объяснением истинной причины.

В дополнение к сказанному я хотел бы порекомендовать следующее:

• во-первых, эксплуатировать подшипники в указанных производителем рамках, так как запас прочности у большинства выпускаемой продукции небольшой, что является результатом мировой тенденции по снижению различных видов издержек;
• во-вторых, стремиться проводить испытания в реальных условиях, а не только на стендах;
• в-третьих, при проектировании оборудования должны производиться точные расчеты и другие мероприятия, исключающие действия «на глазок».

Многие производители подшипников (и не только подшипников) в качестве высоких показателей потребительских свойств своей продукции акцентируют внимание на том, что они поставляют свою продукцию для таких всемирно известных компаний как Daimler, Volkswagen, Siemens, Arcelor, Газпром и т.д. Что это реально означает, и как к таким заявлениям должен относиться потенциальный клиент?

А.И.: Информацию данного вида нужно воспринимать спокойно. Это ведь PR. С такими крупными потребителями работают многие поставщики. Поэтому многие из них и говорят о таком сотрудничестве, причем связывая его с бесспорным преимуществом своей продукции. Тут важнее понять, где применяется и какую роль играет поставляемая продукция у этих известных компаний.

Одно дело, когда подшипники устанавливаются в вентиляторы для туалетных комнат или в тележки для перевозки багажа в аэропортах, совсем другое – когда подшипники работают в ответственных узлах автомобилей класса Mercedes или Porsche, на которых нередко перемещаются влиятельные и состоятельные персоны.

В декабре 2007 года стало известно, что SKF инвестирует 235 млн. шведских крон ($38,529 млн.) в строительство российского завода по производству конических буксовых подшипниковых узлов. Как вы считаете, будет ли в ближайшее время открытие производств подшипников другими зарубежными компаниями? С какими проблемами придется столкнуться? И будут ли эти производства экспортно-направленными?

А.И.: Подшипниковый рынок России, наравне с Китаем, Индией и Южной Америкой, является бурно развивающимся и сулящим определенную выгоду. Поэтому, если будут подготовлены условия, то и другие мировые производители подшипников пойдут на создание своих предприятий на территории Российской Федерации. Однако думаю, на производство по-настоящему высокотехнологической продукции (высокопрецизионные подшипники, мехатроника) не стоит рассчитывать по вполне понятным причинам. Вот некоторые из них:

• 1) несовершенство российского законодательства в области интеллектуальной собственности – возможно банальное пиратство технологий, а российские деловые партнеры не горят желанием брать какую-либо ответственность;
• 2) технологии могут попасть в руки российских военных – так или иначе, но высокотехнологические подшипники относятся к категории «двойного» назначения;
• 3) нет подготовленного персонала и какой-либо современной технологической базы – придется начинать с «нуля», что приведет к дополнительным издержкам.

Безусловно, близость к Западной Европе, которая является одним из основных мировых рынков сбыта с точки зрения создания большой добавленной стоимости, и высокий образовательный уровень граждан России, позволяющий значительно снизить издержки на подготовку квалифицированного персонала, выгодно отличают Россию от других развивающихся стран в плане локализации производств и экспортных возможностей. Однако есть ряд сдерживающих факторов, отрицательно влияющие на такой определяющий параметр для экспорта как себестоимость продукции. Назову только, как считаю, основные:

• 1) требуются значительные капиталовложения из-за особенностей климатических условий России и несовершенства систем коммуникаций, так как невозможно «просто» поставить металлический ангар и оборудование на голую землю, быстро подвести энергоресурсы, собрать персонал и начинать получать прибыль;
• 2) плохо развитая транспортная инфраструктура: в Европе готовую продукцию клиенту можно поставить в течение 2–3 дней, а в России, к сожалению, зачастую требуется целый месяц (по крайней мере, за разумные деньги), особенно если говорить о восточных регионах;
• 3) дорожающие местные энергоресурсы, стоимость которых стремительно приближается к общемировому уровню;
• 4) сложности в работе c таможней;
• 5) высокий уровень заработной платы по сравнению с Китаем или Вьетнамом – затруднительно найти в России желающих работать за 50–200 долларов в месяц.

И все же, если вести речь о создании предприятий зарубежными компаниями, то наиболее выгодным (хотя бы на начальном этапе) для них будет являться открытие конструкторских и инжиниринговых центров. И вот почему.

В Китае, Индии и Вьетнаме можно найти рабочих, однако там пока нет научных школ и образования соответствующего уровня, которые так необходимы для подготовки высококлассных специалистов. В Европе или США все это есть, однако уровень заработной платы там довольно высок, что негативным образом влияет на себестоимость, особенно учитывая тот факт, что интеллектуальная составляющая уже приближается к 50% от стоимости выпускаемой продукции.

Кроме того, нередко на Западе инженерные школы пропагандируют необходимость отдавать предпочтение при проектировании стандартным «трафаретным» решениям, то есть прошедшие обучение специалисты должны мыслить одинаково и давать на поставленный вопрос примерно одинаковый ответ. Это довольно выгодно с точки зрения коммерческой эффективности – для их «взаимозаменяемости»: какого бы инженера не ставили на рабочее место, его действия не смогут оказать какого-либо негативного влияния на запланированную прибыль. Однако на высококонкурентных рынках, где для многих компаний существует жизненная необходимость в создании уникальных продуктов, которые невозможно было бы воспроизвести конкурентами, данный подход непригоден.

В России осталась от СССР (а в ряде случаев получившее и дальнейшее развитие) одна из лучших в мире систем подготовки ИТР, особенно если говорить об индивидуальной подготовке специалистов для Военно-промышленного комплекса. В российских инженерных школах учат так, чтобы будущие инженеры могли создавать простые и надежные решения в условиях ограниченных ресурсов. К тому же переподготовка российских специалистов проходит легче. При относительно небольших зарплатах, достигающих в ряде российских представительств зарубежных машиностроительных компаний «всего» 1,5–3 тысячи евро в месяц, отечественный разработчик будет работать намного эффективнее, чем его западный коллега за 3–5 тысяч евро.

Однако было бы все хорошо, если не одно «но»… Хотя в наш век Интернета и других глобальных телекоммуникаций появилась возможность создавать и управлять различными проектами, не выходя из офиса расположенного на другом конце света, однако практика показывает, что и «мозги», и идеи постепенно будут утекать туда, где есть производство.

Доржима Жапова: Для зарубежных отраслевых инвесторов Россия интересна по нескольким причинам:

• во-первых, динамично растущий рынок, потребности которого не перекрываются местными производствами;
• во-вторых, возможность не тратиться на большие преференции для наемных работников, снижать «экологические» и юридические издержки, что затруднительно сделать в США и Западной Европе из-за большого числа эффективно действующих профсоюзов и экологов, дорогостоящего юридического сопровождения;
• в-третьих, относительно «либеральные» налоговая и пенсионная системы;
• в-четвертых, готовность российских властей содействовать в создании производств, которые невозможно построить, используя только местные возможности.

Поэтому строительство заводов в России зарубежными компаниями, в том числе с участием российского капитала, продолжится. В особенности, если проекты SKF и Brenco (еще одна компания, намеревающаяся вложиться в строительство завода на территории России) по созданию производств железнодорожных подшипников окажутся успешными. Но не раньше, чем к 2010–2012 году. К тому времени, возможно, будут известны результаты деятельности новых заводов SKF и Brenco.

Я не думаю, что конкуренты этих компаний захотят оставить потенциально выгодный российский рынок без боя. Помимо этого создается большое число автомобильных производств ведущими мировыми автопроизводителями, для которых тоже потребуются подшипники. Не малую роль в создании новых заводов зарубежными подшипниковыми компаниями сыграют вхождение России в ВТО и, возможно, связанные с этим изменения в Таможенном кодексе.

Мы обсудили ближайшую перспективу развития подшипниковой отрасли. А каковы долгосрочные прогнозы?

А.И.: Подшипниковая промышленность, как и все машиностроение в целом, все глубже уходит в область hi-tech. И начинает попадать под влияние царящих там тенденций и законов. Так, например, чем больше будет применяться электронных и микропроцессорных устройств, тем быстрее будет приближаться действие закона Мура (один из создателей высокотехнологичной компании Intel), гласящего, что каждые 18 месяцев должно происходить удвоение производительности микропроцессоров.

На понятном для машиностроителей языке это означает: если вы не хотите чтобы вас «растоптали» конкуренты, то, как минимум, раз в полтора года должны увеличивать функциональный потенциал и производительность выпускаемых изделий в два раза, причем цена новой продукции должна оставаться примерно на том же уровне, что и у предыдущего поколения. В связи с этим машиностроители, возможно, будут вынуждены усовершенствовать свою продукцию, исходя из так называемой модели развития «тик-так», напоминающее колебание маятника, которую кратко можно описать следующим образом: каждые два года необходимо выводить на рынок принципиально новое поколение продукции («тик»), а каждый промежуточный год – усовершенствовать старое («так»).

Рис.2. Модель развития микропроцессорных устройств «тик-так» фирмы Intel в будущем может быть принята компаниями высокотехнологичного машиностроения за основу развития своей продукции

Хотя машиностроение в целом консервативно в развитии, но, так или иначе, гонка технологий нарастает. И выдержит ее отнюдь не всякий. Помимо постоянно увеличивающихся затрат на НИОКР и MG&A, растет необходимость больших вливаний в модернизацию производства. Если раньше для выпуска конкурентоспособной продукции можно было эксплуатировать оборудование лет 20 без существенной модернизации, то на современном этапе развития уже каждые 4 – 7 лет производственные линии требуют полного переоборудования. И сроки все время будут уменьшаться.

Кроме того, для снижения производственных издержек и повышения конкурентоспособности ряд подшипниковых компаний пойдут если не на объединение, то на создание различных видов альянсов.

Поэтому в подшипниковой отрасли четко выделятся три вида производителей:

• первые – те, кто способны иметь собственные высокотехнологичные производственные и НИОКР структуры;
• вторые – имеющие только подразделения НИОКР, отдающие производство изделий на аутсорсинг и/или зарабатывающие от продажи лицензий на свои разработки;
• третьи – только производственные мощности, работающие по аутсорсинг-контрактам.

Если же говорить о ближайшем десятилетии, то здесь намечается мехатронный «бум», связанный с прекращением действия некоторых патентов на мехатронные подшипники. Но производителям-копиистам не стоит сильно радоваться, так как в открытый доступ уйдут морально и технически устаревшие технологии, что станет препятствием для создания продукции с большой добавленной стоимостью.

Сейчас очень модными становятся нанотехнологии, их применение будто бы дает огромные преимущества в самых различных отраслях промышленности. Считается, что нанотехнологии перевернут всю нашу жизнь. А как их можно использовать конкретно в подшипниковой отрасли?

А.И.: Хотя сейчас все большее распространение получают новые типы подшипников, такие как магнитные (а по существу электромагнитный подвес, разработанный в свое время для нужд ядерно-промышленного комплекса СССР), основной особенностью которых является возможность длительной работы на высоких скоростях вращения, но даже для таких прогрессивных систем требуются подшипники качения, хотя бы в качестве «страховочных».

Ведь приходится проводить профилактические работы, а оборудование просто нельзя останавливать, так как в противном случае нарушится весь технологический процесс. Однако подшипники качения очень серьезно проигрывают по такому параметру как коэффициент трения. Также предъявляются повышенные требования к эксплуатационным свойствам конструкционных материалов, из которых изготавливаются подшипники качения. И как раз здесь нанотехнологии очень бы пригодились.

На сегодняшний день особый интерес нанотехнологии вызывают при создании набирающих популярность так называемых Solid-сепараторов. Solid-сепараторы изготавливаются из пористого материала, позволяющего накапливать внутри большое количество смазки, тем самым обеспечивая постоянное смазывание всех внутренних элементов подшипников. Таким образом, решается проблема «сухого» трения и увеличивается срок эксплуатации подшипников качения в десятки раз.

В настоящее время использование таких сепараторов ограничено фактором скорости 500 тысяч. Использование же наноструктур позволит повысить как скоростные характеристики до фактора скорости 2 миллиона (за счет улучшение механических свойств), так и содержание смазки (за счет увеличения пористости). Это благоприятно отразится не только на долговечности, но и повлияет на расширение области применения подшипников с таким сепаратором: от горной техники и пищевого оборудования до авиационных двигателей и шпинделей обрабатывающих станков. Однако тут же предстоит решить еще одну задачу: эффект от применения с такими сепараторами существующих сегодня смазочных материалов будет невелик. Поэтому потребуется создание новых смазок – возможно тоже с нанокомпонентами.

Развиваются технологии по нанесению покрытий из ультрадисперсных порошков на поверхности элементов подшипников с целью улучшения антифрикционных, антикоррозионных и антиэрозионных свойств, а также лучшего рассеивания тепла. Главной особенностью этих технологий является создание многослойных покрытий с комбинированными свойствами. Здесь находят свое применение и «новомодные» углеродные нанотрубки. Кроме того, различные легирующие элементы в нанодисперсном виде могут добавляться при производстве конструкционных материалов, что повышает эксплуатационные свойства последних.

Как Вы считаете, а что вообще может дать использование нанотехнологий — не только в подшипниковой отрасли, но и в других отраслях промышленности?

А.И.: Прежде всего, надо определиться, что такое нанотехнологии. Нередко на таком довольно «модном» слове, как нанотехнологии, просто спекулируют. «Настоящие» нанотехнологии – это все, что связано с объектами размером менее 100 нанометров. Для примера: толщина человеческого волоса составляет около 80 000 нанометров (1 нм = 1 000 мкм).

Нанотехнологии позволяют создавать структуры с заданными свойствами и функциями из отдельных атомов и молекул. В настоящее время нанотехнологии, прежде всего, связаны с научно-исследовательскими разработками, а не с готовой продукцией. Продукция, которая выпускается на сегодняшний день, содержит не более чем НАНОКОМПОНЕНТЫ – отдельные элементы, созданные с использованием нанотехнологий. Потому что сборку каких-то сложных объектов – например: микропроцессоров для настольного ПК или подшипников для горной техники, – состоящих из миллиардов и триллионов атомов, при помощи отдельных частиц сейчас и в обозримом будущем проводить будет экономически не выгодно: продукты получатся крайне дорогими и потребителям ненужные.

Использование нанотехнологий позволит:

• во-первых, расширить функциональные возможности всего и вся: от простейшего гвоздя до сложного биологического организма, такого как человек;
• во-вторых, значительно снизить количество неперерабатываемых производственных отходов, так как появится возможность «расщеплять» на частицы одни объекты и из них создавать совершенно другие, причем потери при этом будут минимальны (потерять парочку атомов или молекул – это совершенно не то же самое, что потерять полкилограмма);
• в-третьих, уменьшить потери при преобразованиях и транспортировке различных видов энергии.

Самым же важным результатом от внедрения нанотехнологий должно стать снижение зависимости от сырьевых, энергетических и трудовых ресурсов.

Нанотехнологии – очень интересная тема сама по себе, и она очень часто затрагивается, когда речь идет о перспективах развития той или иной отрасли. Какое направление в нанотехнологиях, с Вашей точки зрения, является наиболее интересным?

Д.Ж.: С точки зрения быстрой реализации и относительно небольших капиталовложений – производство изделии из нанодисперсных порошков или в наноструктурном состоянии. В качестве примера можно привести нанофильтры, которые уже сейчас производятся в России, хотя и в небольших количествах. Если же говорить о долгосрочных перспективах, то наиболее интересны медицина, электроника и биотехнологии.

Какие страны сейчас играют значимую роль на рынке нанотехнологий?

А.И.: На рынке нанотехнологий существует несколько основных игроков: ЕВРОСОЮЗ, США, Южная Корея, Япония. Самый значимый из них США. Стремительно догоняет четверку лидеров Тайвань.

Кто получит наибольший эффект от использования нанотехнологий?

А.И.: Нанотехнологии позволяют создать продукт при ограниченных материальных ресурсах (буквально из ничего!). Поэтому самый заметный эффект получат страны лишенные богатых природных ресурсов, однако, имеющие большие финансовые и технологические возможности, такие как: Тайвань, Япония и Южная Корея. Потому в этих странах начали активно вкладывать в нанотехнологии. Только в 2004 году затраты на НИОКР составили в расчете на 1 жителя страны: на Тайване – $9.4, в Южной Корее – $5.62, в Японии – $6.30. И, конечно, здесь нельзя не упомянуть о США – самом главном импортере природных и энергетических ресурсов на планете. В 2008 году на нанотехнологии только в федеральном бюджете США в рамках Национальной Нанотехнологической Инициативы заложено более $1,4 млрд.

Рис.3. Прогнозируемые правительственные инвестиции в нанотехнологии для ряда стран в период 2006–2010 годов

А кто проиграет?

А.И.: В основном государства делающие ставку на дешевую рабочую силу и сырье.

В России сейчас начинают выделяться большие государственные средства на исследования в этой области. И в связи с этим логично задать вопрос: «Нужны ли нанотехнологии в России?»

А.И.: Думаю, нужны. Это одна из возможностей диверсификации экономики России, позволяющих снизить зависимость страны от реализации продуктов газовой и нефтяной промышленности, решить внутренние социальные и политические вопросы, поднять международный статус страны. Благо, что в России есть перспективные научно-исследовательские центры, ведущие интенсивные работы в этом направлении.

Но на этапе коммерциализации этих работ не все так хорошо. Из того что я видел, подавляющее число разработок, которые могли бы принести какую-либо прибыль, пока либо на бумаге, либо на этапе экспериментов, результаты которых не могут быть быстро превращены в конечный продукт. Кроме того, ряд ученых, особенно выходцы из Военно-промышленного комплекса, с опасением смотрят на инвесторов, считая, что те при первом удобном случае захотят продать разработанные технологии и выйти из игры.

Д.Ж.: Даже если развитие нанотехнологий в России не оправдает всех надежд, то, по крайней мере, полученные наработки могут использоваться в других отраслях.

Какие проблемы предстоит решить российским нанотехнологам?

А.И.: Перед российскими нанотехнологами стоит очень важная задача: перейти от этапа исследований и экспериментов к этапу производства. А здесь пока стоят почти непреодолимые барьеры:

• во-первых, недостаток специальной аппаратуры: цена жизненно необходимых для работы инструментов, таких как сканирующие туннельные и атомно-силовые микроскопы, крайне высока, помимо этого, некоторое импортное оборудование, которое невозможно воспроизвести в российских условиях, имеет «двойное» назначение и не может быть ввезено на территорию России;
• во-вторых, мало квалифицированных работников ориентированных на производство нанопродуктов – для развития отрасли нужны тысячи таких специалистов, а пока это «штучный товар»;
• в-третьих, почти не проводятся фундаментальные исследования, а без них ничего прикладного развить нельзя, да и без понимания законов царящих на уровне можно невольно создать то, что впоследствии невозможно будет контролировать;
• в-четвертых, отсутствие базисных стандартов, сдерживающее развитие отечественной наноиндустрии;
• в-пятых, некоторые недостатки в законодательстве, связанные с интеллектуальной собственностью и созданием малых коммерческих предприятий при научных организациях, отрицательно влияющие на привлечение частных капиталов.

Вот здесь бы и пригодилась помощь государства.

И как я ранее говорил, нанотехнологии во всем мире, в большинстве своем, находятся в рамках научных исследований, а количество реально выпускаемых продуктов невелико (но оно быстро растет). Можно сказать, что мы находимся почти на одном уровне (по крайней мере, в области научных исследований) со многими странами. Поэтому у россиян есть реальный шанс занять весомое место на нанорынке. Хотя если основные силы будут брошены на военные проекты, то развитие нанотехнологий в России, возможно, мало что даст для большинства граждан России. Но в мире сейчас нет стабильности и хорошая «дубинка» может пригодиться.

Рис.4. В качестве примера некоторые рекомендации по преодолению преград, стоящих на пути развития нанопромышленности в США

Д.Ж.: К сожалению, очень много говорится о важности и нужности нанотехнологий для России, делаются какие-то шаги по покупке новой техники и подготовке специалистов, есть попытки привлечения негосударственных средств в фундаментальную науку, но при этом мало что предпринимается для развития внутреннего рынка потребления и внедрения нанотехнологий в промышленность. Мало сдвигов и в создании реальных условий для выхода на внешний рынок нанопродуктов.

Для развития наукоемкого производства нужны менеджеры развития и юристы, компетентные в данной области. Так как в научной среде долгое время не ставился вопрос о получении прибыли, а создание культуры оформления патентов требует время и желания. Но у ученых нет денег, чтобы нанять профессионалов. А негосударственные структуры, боясь за свои деньги, предъявляют к таким специалистам завышенные требования. Здесь бы пригодились амбициозные менеджеры, которые бы умели ставить сверхзадачи, добиваться их решения и нести ответственность. Однако таких немного.

Существует также опасность, что в России сделают ставку на разработку нанопродуктов, имеющих не самые лучшие потребительские свойства с точки зрения международного рынка, не рассчитывая, что через некоторое время придется столкнуться с серьезной конкуренцией со стороны зарубежных компаний – с их более технологичной и уже проверенной в других странах продукцией. А вступление России в ВТО только усугубит ситуацию.

Почему так будет? Причины здесь довольно известные и кочующие из одной отрасли в другую:

• 1) нерациональное использование выделяемых средств;
• 2) желание выжать из проекта как можно больше прибыли при минимальных денежных затратах и времени;
• 3) отсутствие современных технологий управления и стандартов качества;
• 4) сложности с получением патентов и защитой интеллектуальной собственности;
• 5) «утечка» высококлассных специалистов (в том числе перспективных молодых) в зарубежные фирмы, предлагающие лучшие условия труда и вознаграждение;
• 6) отсутствие специально подготовленного рабочего и инженерного персонала на производствах, где планируется промышленный выпуск нанопродуктов;
• 7) слаборазвитая маркетинговая составляющая: слабый анализ и оценка рынка, отсутствие рекламы соответствующего уровня и т.д.

Рис.5. Такое объявление не редкость в студенческих общежитиях. Возможно, оно и написано посредником, пытающимся заработать деньги, но зато показывает, что подготавливаемых в России молодых специалистов активно зазывают за рубеж

Но самое неприятное, если станет реальностью такое развитие событий: когда мы в России будем восхищаться, какие у кого-то «супер-пупер» нанотехнологии и сколько в них «вбухано» долларов или евро, при этом сами находясь только на этапе теоретического обоснования, придут китайцы и предложат ГОТОВЫЕ нанопродукты, пусть не лучшего качества и не с большим перечнем функциональных возможностей, но которые будут продаваться и заполонять весь мир.

За рубежом имеется масса примеров получения впечатляющих прибылей от вложений в нанотехнологии. Зарубежные инвесторы – даже те, кто испуган кризисом ликвидности, – почуяв вкус больших прибылей, начинают активно вкладывать свои деньги во все, что имеет хоть какое-то отношение к нанотехнологиям. Ожидается ли в ближайшее время такой же приток частных инвестиций в отечественную отрасль?

А.И.: Для начала определимся, что такое частные инвестиции и инвесторы, так как обыватель нередко представляет инвестора как «богатенького дядечку» с толстыми от денег карманами, скупающего «заводы, самолеты и пароходы» или спекулирующего на бирже. На самом деле это далеко не так. Среди инвесторов есть и обыкновенные граждане, которые хотят сберечь честно заработанные деньги от инфляции и получить дополнительный доход. Они вкладывают эти деньги, например, в акции или доли прибыльных предприятий, получая затем дивиденды, или в куплю-продажу ценных бумаг на фондовом рынке, пытаясь заработать спекуляцией. Не малую помощь частным инвесторам (естественно за какую-то долю от доходов) оказывают профессиональные посредники: инвестиционные фонды, управляющие компании и так далее.

Так вот. Во всем мире основные источники финансирования развития нанотехнологий, из-за их дороговизны и больших сроков разработки, так или иначе, связаны:

• с государством (использование для стратегических инициатив);
• с крупным бизнесом, готовым нести большие издержки;
• либо с венчурными капиталистами (как раз среди них и можно найти рядовых инвесторов), готовыми рисковать ради получения сверхприбылей.

Рис.6. Структура мировых инвестиций в исследования и разработку нанотехнологий (данные на 2006 год)

В России в настоящее время не так много независимых коммерческих организаций или инвесторов, которые выразили желание вложиться в технологии, выгода от которых не понятна в краткосрочной перспективе. Для многих пока интересней вкладывать в «классические» технологии, в нефть, газ и редкоземельные материалы, которыми богата Россия. Нанотехнологии чаще всего рассматриваются только как модное слово, либо из разряда экзотики. Хотя при правильном выборе нанопроекта все вложения могут окупиться многократно: рентабельность может в несколько раз превысить рентабельность классических инвестиционных проектов (например, недвижимость или торговля). И это на фоне роста рынка, общемировой объем которого к 2015 году превысит $1 трлн.!

Однако в России реальной потребности в нанотехнологиях практически нет – ведь еще есть сырьевые ресурсы, ведь не освоены еще полярные широты. Как только сырья станет не хватать, тогда нанотехнологии станут востребованы, начнется массированное инвестирование в ставшую нужной отрасль.

Рис.7. Прогнозируемый размер нанотехнологического рынка к 2015 году

Д.Ж.: Здесь я немного не соглашусь с моим коллегой. Потребность в нанотехнологиях есть. Хотя бы для того, чтобы разрабатывать новые месторождения нефти, угля, золота и алмазов в тех зонах, где традиционные методы и материалы себя исчерпали или никогда не применялись. Например: в Сибири, чрезвычайно богатой полезными ископаемыми, которые невозможно добывать из-за сложного тектонического строения региона, или на Крайнем Севере с его экстремальными перепадами температур, или в Кузбассе, где месторождения угля в скором времени себя исчерпают, а для более глубокой разработки требуются абсолютно новые материалы, пригодные для работы на больших глубинах, и более совершенная автоматизированная техника нового поколения.

Рис.8. Реально существующие российские проекты использующие нанотехнологии

А ко всем заявлениям о нанотехнологическом рынке с оборотом в триллионы долларов нужно относиться крайне скептически. Так Майкл Бергер – сотрудник известной в нанотехнологических кругах компании Nanowerk LLC – в своей статье «Разоблачение мифа о триллионном нанотехнологическом рынке» (Michael Berger, Debunking the trillion dollar nanotechnology market size hype) пишет о том, что цифры в прогнозах о размере будущего нанорынка могут преднамеренно завышаться и явно в корыстных целях.

Можно ли уже сейчас частному инвестору в России вложить средства в нанотехнологии? Существуют ли такие проекты? И в чем реальные причины того, что частные инвесторы не идут в отрасль?

А.И.: Нанопроекты есть. Но рядовому инвестору путь пока еще закрыт.

• Во-первых, это очень дорого – объемы вложений в такие проекты при прямых инвестициях могут превышать 1 миллион долларов. Однако в России начинают появляться паевые фонды, ориентированные на вложения в наукоемкие отрасли, в том числе и в нанотехнологии, где минимальный размер вклада составляет более скромные 100 000 рублей.
• Во-вторых, окупаемость проекта нередко составляет срок в 5–10 лет.
• В-третьих, в России практически отсутствует компетентный менеджмент, хорошо разбирающийся в управлении сложными наукоемкими проектами. Ведь просто так отдавать деньги в руки ученых или инженеров нельзя. Они довольно хорошо знают, как осваивать средства, но часто слабо понимают, как их преумножить. Ставить у руля «обычного» менеджера тоже не выгодно – на «вхождение в тему» ему потребуется значительное время. А время – это деньги.
• В-четвертых, из-за слабо развитых информационных связей между различными разработчиками, инвесторами и потребителями довольно трудно определить реальную конкурентоспособность той или иной нанотехнологии, в которую будут вложены деньги. Вполне может оказаться так, что кто-то в то же самое время работает над альтернативным проектом, но на другом конце страны, однако вероятность получения прибыли, в отличие от вашего случая, намного выше, потому, что есть лучшие условия!

Если же вы располагаете по-настоящему значительными денежными средствами, то можно задуматься о вложении их в нанопроекты заграницей, благо можно найти зарубежные проекты со сроком окупаемости менее 5 лет. Да и уверенности будет больше, что ваши деньги не будут брошены на ветер и не вложены в проект какого-нибудь «безумного» ученого, думающего только о Нобелевской премии, а не о том, как заработать для инвесторов. Однако такой инвестор за рубежом будет не более чем одним из многих, кто вкладывает в нанотехнологии, а в России он мог бы стать отраслевой VIP-персоной.

Д.Ж.: В России есть нанопроекты, в которые предлагается инвестировать. Но российские инвесторы не горят желанием вкладывать в них – слишком велики риски и непонятна прибыль. Так как фактически это венчурные проекты.

Немалую отрицательную роль играет нестабильная экономическая ситуация в мире, которая влияет и на Россию (не стоит забывать, что «железного занавеса» давно нет), вынуждая инвесторов ужесточать требования, предъявляемые к соискателям средств. Сегодня инвесторы предпочитают проекты с невысоким потенциалом, но имеющие срок окупаемости в 2 – 3 года и небольшие риски, что позволяет легче осуществить «выход».

Большинство нанопроектов в России пока находятся далеко от завершающей фазы. А для инвестора разработчик не интересен, если у него нет интеллектуальной собственности и хотя бы чернового варианта инвестиционного проекта.

Любая технология имеет не только плюсы, но и минусы. По-вашему мнению, к каким же проблемам может привести распространение нанотехнологий?

А.И.: Тема угроз от нанотехнологий, если честно, довольно «скользкая». Нанотехнологии еще находятся только в самом начале пути развития и здесь много непознанного, а мы уже пытаемся предугадать развитие событий. При этом нельзя отрицать, что нанотехнологии потенциально опасны, так как могут быть использованы и во вред человека (примерно также как и освоение атома: с одной стороны относительно дешевая атомная электроэнергия, с другой стороны – оружие массового уничтожения и радиоактивные отходы). Всегда существует обратная сторона медали. Но истерию устраивать не стоит – все равно одними запретами ничего не решишь, а только распалишь воображение и желания. Всем известно – «запретный плод сладок».

Я попытаюсь остановиться на основных проблемах, которые, как мне думается, могут быть вызваны развитием нанотехнологий, причем обозначив их в общих чертах, так как все это наверняка лучше опишут фантасты и футурологи.

Первая группа проблем – социальная.

Так как нанотехнологии позволят снизить зависимость от сырьевых и трудовых ресурсов, то логично предположить, что некоторые отрасли связанные с ними могут просто исчезнуть, что приведет к резкому увеличению уровня безработицы. Кроме того, возможно, произойдет еще больший разрыв в уровне жизни между группами людей: теми, кто может использовать и контролировать нанотехнологии, призванные улучшить этот самый уровень жизни, и теми, которые не имеют такой возможности.

А это значит, будут расти бедность, массово возникать различные виды фобий: ведь кто-то сможет жить почти вечно, выглядя при этом молодым и сильным, имея власть и деньги, а кто-то едва доживет до 20 лет и умрет от букета страшных болезней в каком-нибудь бараке. Что станет благодатной почвой для развития терроризма и диктатур. Показательные примеры из истории: классический – приход к власти Гитлера в Германии, находившейся в экономическом, политическом и моральном упадке, или один из последних – установление контроля террористической группировки ХАМАС над сектором Газа, населенный самой бедной частью палестинцев.

Не исключен и такой вариант развития событий, при котором начнется тотальный распад человеческих сообществ, так как пропадет необходимость во взаимоотношениях между людьми: имея под своим контролем молекулярное производство, способное произвести что или кого угодно, отдельный человек или небольшая группа людей могут обеспечить себе самодостаточную обособленную жизнь.

Вторая группа проблем – угроза физического уничтожения людей.

В области нанотехнологий широко обсуждается проблема выхода из-под контроля нанороботов (они же наноботы или наниты), которые получат широкое распространение через несколько десятилетий. Ведь нанороботы, представляя собой автономные микроскопические механизмы, будут по заданным программам выполнять какие-то полезные функции – например: собирать вещи из атомов и молекул или уничтожать вредоносные бактерии внутри организма человека, – потребляя энергию и ресурсы (в том числе и биологические) из окружающей среды, размножаясь (самокопируясь) и распространяясь из-за своих малых размеров повсюду.

При этом никто и никогда не предоставит гарантии, что заложенная в них программа не даст сбой, а это в свое очередь не приведет к потере контроля над этими нанороботами, которые просто сожрут все. И планета покроется «серой слизью» (gray goo) – поверхность планеты и все живое на ней превратится в единый слой однородной липкой пыли или слизи, состоящей из неуправляемых наноботов. Такое развитие событий в свое время описал американский учёный Эрик Дрекслер (Eric Drexler), который известен во всем мире как один из «отцов нанотехнологий». Хотя сейчас он всех разубеждает, ссылаясь на то, что полностью автономные наномеханизмы никогда не получат широкое распространение, так как без внешнего контроля применение их окажется малоэффективным.

Другой вариант событий, связанных с нанороботами, описан в художественной книге Майкла Кричтона «Жертва» (Michael Crichton, Prey), в которой туча умных наночастиц, сбежавших из секретной лаборатории, объединяются и образуют полуразумные создания, нападающие на своих создателей.

Не меньшую опасность будут представлять люди и страны, которые захотят воспользоваться нанотехнологиями для создания и удержания своего доминантного положения над другими. А доминирование, так или иначе, как показывает история, часто связано с угрозой физической расправы: «Ты отказываешься сделать то, что мы просим? Или ты что-то сделал против нас? Значит, отключим твое сердце! Или выведем твою нервную систему из строя – будешь только лежать, моргать и пускать пузыри». Вспомните гитлеровский и сталинский режимы, посмотрите, как себя ведут сейчас некоторые страны в мире, считая себя «пупом Вселенной». И не стоит забывать: обнаружить и защититься от того, что размером с молекулу, крайне сложно.

Третья группа проблем – экологическая.

Потенциальную опасность может представлять неконтролируемое распространение наностуктур, а также трудности с их утилизацией после выработки ресурса. Из-за своих размеров они самопроизвольно могут перемещаться в окружающей среде, вступать в химические реакции, образовывая комплексные соединения с ранее неизвестными свойствами, потенциально вредными для человека и окружающей среды. Кроме того, уже сейчас существуют наноструктуры, оказывающие токсичное действие на организм человека и животных. Стоит отметить и то, что само производство нанопродуктов нередко является токсичным и требует повышенные меры защиты.

Четвертая группа проблем – экономические преступления.

Если ранее названные проблемы и будут, то в основном только в будущем. А вот экономические преступления в сфере нанотехнологий имеют актуальность уже сейчас.

Нанотехнологии крайне дороги: вложения только в один проект могут составлять десятки миллионов долларов, а то и вообще «уходить в бездонный колодец» (особенно проекты, связанные с фундаментальными исследованиями) – сколько не давай, а все мало. И исчезновение пары миллионов на фоне этого будет просто незаметным, так как потери всегда можно списать на покупку дорогостоящего оборудования и расходных материалов, на оплату консультации какого-нибудь «ученого–мозга» или неудавшийся эксперимент в рамках проекта. Поэтому доступ к финансированию нанотехнологий может стать хорошим «подспорьем» для отмывания денег либо их нецелевого использования.

Д.Ж.: Не удивлюсь, если пессимистический взгляд моего коллеги вызовет у посетителей портала крайне негативное мнение о нанотехнологиях: «Какой ужас! Зачем они нужны?! Запретить!» Считаю, что без определенной доли скепсиса воспринимать «нанострашилки» нельзя. Всегда существуют противники той или иной технологии, которые предрекают различные неприятности. Но действительность всегда ставит все на свои места. Лет тридцать назад предсказывали, что к началу XXI века космические корабли землян будут бороздить просторы Вселенной и вести «звездные войны».

Однако этого так и не произошло – противостояние США и СССР, являвшееся главным двигателем космических технологий, закончилось, а вместе с ним были похоронены и мечты о быстром освоении космоса. Хотя, возможно, я не права, сравнивая развитие космической техники и нанотехнологий, потому, что с нанотехнологиями не все так просто. Известный для специалистов факт: уже СЕГОДНЯ знаний обычного студента хватает для создания простейших нанотоксинов, которые могут стать орудиями преступления, причем их можно сделать в домашних условиях без использования дорогостоящего оборудования. И это говорит о том, что опасность где-то рядом.

http://www.mashportal.ru/…w-11733.aspx

Отличный материал. Здесь есть и фактография, и аналитика и прогнозы. Вот такого рода документы могли бы готовить работники всех основных отраслей страны. И это был бы значительный шаг вперёд в понимании того, что такое нанотехнологии (с точки зрения промышленника, хозяйственника, инженера), где и как их можно было бы применить, каких выгод можно было бы ожидать от их применения в различных отраслях/областях – с разбивкой по этапам и временным периодам и т.п. С учётом и своих, и «чужих» достижений… И это был бы серьёзный, инженерный подход, а не всякого рода футуристические изыски, которые готовят для «соблазнения начальства» на выделение дополнительного бабла… Думается, вот чем в первую очередь должна была бы плотно заниматься ГК «Роснанотехника», заказывая такого рода аналитические отчёты/доклады, справки, обзоры (причём на периодической основе), а не связываться с разного рода «понтовыми» забугорными организациями, которые фактически и сами не знают реальную картину состояния, перспектив и проблематики отечественных НТ (http://www.nanonewsnet.ru/…sotrudnichat). Возможно, для начала подобных работ понадобился бы энергичный импульс (такой маленький «Проект "Манхэттен» ;-) ) с самых верхов, типа: Путин – Иванов – Алферов – Фурсенко – Меламед и т.д. Но в том, что такого рода важную и весьма актуальную работу нужно обязательно делать и делать основательно и кропотливо, у нас нет никаких сомнений…