eng
DOI: 10.22184/2499-9407.2025.39.2.26.28
90 лет АО «НИИизмерения»
М. Г. Ковальский, П. В. Панфилов
В апреле 2025 года исполняется 90 лет АО «Научно-исследовательский и конструкторский институт средств измерения в машиностроении» (АО «НИИизмерения»). Институт давно и плодотворно сотрудничает со многими организациями машиностроительной отрасли России в области разработки и изготовления высокоточных современных средств измерения и контроля геометрических параметров.
Институт ведет свою историю от московского завода «Калибр», который в 1930‑е годы был головным заводом СССР по производству точного универсального контрольно-измерительного инструмента и предельных калибров – основных средств измерения, обеспечивающих возможность внедрения в машиностроении единой системы взаимозаменяемости.
Придавая большое значение практическому обеспечению взаимозаменяемости в металло- и электропромышленности СССР, а также необходимости комплексного обслуживания этих отраслей промышленности, Совет Народных Комиссаров СССР принял решение о создании новой, самостоятельной структуры, отвечающей поставленным задачам. Во исполнение этого решения 26 апреля 1935 года Приказом № 518 по Народному комиссариату тяжелой промышленности СССР на базе завода «Калибр» было создано Бюро взаимозаменяемости в металло- и электропромышленности (БВ), которое впоследствии было переименовано в Научно-исследовательский и конструкторский институт средств измерения в машиностроении (АО «НИИизмерения»).
Сегодня АО «НИИизмерения» является единственным в России хранителем и продолжателем многолетних исследовательских и конструкторских работ, проводимых в организациях-разработчиках средств контроля и измерений, серийно выпускаемых до 2000 года в России. Источником информации об особенностях конструирования, методах и средствах испытания и контроля приборов, а также детальное описание приборов активного контроля, увязанное с типами обрабатывающих станков, являются архивные материалы АО «НИИизмерения», в том числе рабочие чертежи и техническая документация.
Современные реалии развития отрасли машиностроения и, в первую очередь, станкостроения в России обусловлены переходом к цифровым производственным технологиям. Речь идет о создании умных цифровых производств, устройства и изделия которых взаимодействуют друг с другом, и обеспечивают персонализированный выпуск продукции.
В рамках этого подхода АО «НИИизмерения» спроектировало и поставляет свое измерительное оборудование с возможностью глубокой интеграции в информационные системы и технологические процессы современного производства.
В такую сеть можно объединять любые приборы производства АО «НИИизмерения». Заказчик может формировать под свои технологические нужды измерительный комплекс, набирая приборы в зависимости от технологии производства. Единственное, что надо будет настроить – это подбор деталей под конкретные требования заказчика. Все базы данных имеют открытый формат (спецификация передается заказчику), что позволяет организовать доступ к данным с уровня выше (локальная сеть предприятия) и сопряжение с автоматизированной системой управления предприятия. Пример приведен на рис. 1.
Развитие внутреннего производства станкоинструментальной продукции является приоритетной задачей государства для обеспечения технологической безопасности. Минпромторг России принял «Стратегию развития станкоинструментальной промышленности на период до 2035 года», предусматривающую необходимые меры стимулирования деятельности в станкоинструментальной отрасли.
Характерно, что на сегодняшний день в России приборостроение и, в частности, производство средств измерения – это единственная отрасль, которая не имеет «головной» государственной структуры ни в исполнительной, ни в законодательной власти. Для отечественного приборостроения не существует профильного ведомства или министерства.
Ситуация довольно абсурдна. Станкостроение и машиностроение имеют государственные головные структуры, а отрасль приборостроения, обеспечивающая адекватное функционирование станков, машин и механизмов, находится в «свободном плавании» и никак не зависит от потребностей реального производства в отечественных средствах измерения!
Почти сразу после введения западными странами санкций в отношении России с нашего рынка практически совсем исчезла импортная измерительная техника, и АО «НИИизмерения» ежедневно получает запросы на измерительное оборудование, которое позволило бы заменить импортные средства измерения в процессе производства.
Приведем несколько характерных примеров из собственной практики.
В первую очередь, запросы производственных предприятий касались приборов для высокоточного измерения диаметров изделий, контроля формы тел вращения.
По статистике, 70% производимых деталей для машиностроения являются телами вращения. Очевидно, что отсутствие возможности измерения с необходимой точностью в 70% случаев в процессе производства угрожает существованию самого производства.
В 2024 году по запросу ООО «СОЛЛЕРС Алабуга» институтом реализован проект – «Разработка системы многомерного контроля при производстве коленвалов».
Вторая проблема – обеспечение непрерывного процесса измерений для корректировки технологического процесса.
В 2024 году по запросу металлургического завода «Электросталь» АО «НИИизмерения» реализован проект «Разработка системы автоматизированного контроля толщины ленты при прокате».
Есть еще одна животрепещущая проблема. Возьмем основное современное средство производства – станки с ЧПУ. Если все упростить, существует два основных критерия для оценки качества станка: точность и производительность, причем точность обычно указывается на первом месте. Точность изготовления деталей зависит в основном от точности станка. Для достижения точности в пределах нескольких микрометров, а именно таковы современные требования к изделиям машиностроения, необходимо контролировать погрешности металлорежущих станков и износ инструмента для внесения корректных компенсирующих поправок в систему ЧПУ станка. При этом следует учитывать, что компенсация погрешностей самого станка и инструмента помогает лишь немного увеличить точность.
Известно, что компания Renishaw около 25 лет «доводила» до текущего уровня свою базовую измерительную систему Renishaw XL‑80 (погрешность измерений 0,001 мкм). В России были и есть разработки подобных интерферометрических систем, но необходимо понимать, что восстановление производства качественного отечественного комплекта оптики для них и создание программного обеспечения может занять несколько десятков лет.
В настоящее время подавляющее большинство отечественных многоцелевых станков с ЧПУ оснащены измерительными головками Renishaw для работы в автоматическом режиме, а для работы в ручном режиме – модульными головками типа мод. 3d тестер аналоговый Haff Schneider 106000-2MM, компании Haff & Schneider GmbH & Co.
АО «НИИизмерения» регулярно получает запросы на разработку систем оперативного контроля, встраиваемых в станок, на основе контактных головок типа Renishaw и Heidenhain. Первые отечественные измерительные системы такого типа были разработаны ВНИИизмерения в 1989 году. Серийное производство планировалось на ленинградском заводе «Измерон». Таким образом, АО «НИИизмерения» на настоящий момент имеет хорошо проработанные технические решения подобных систем в части прецизионной индикации контакта с возможностью передачи информации по проводному и беспроводному каналам (оптический и радиоканал).
Для внедрения систем оперативного контроля и адаптации их к конкретным станкам, необходимо партнерство со станкостроительными заводами.
Однако в последнее десятилетие в рамках федеральных программ не велось разработок средств измерения. В программе развития станкостроения отсутствует раздел, предусматривающий разработку новых систем измерения геометрических параметров изделий. Исходя из анализа запросов, поступающих в АО «НИИизмерения», основными заказчиками встраиваемых измерительных систем для станков являются предприятия ОПК, однако они не хотят или не имеют возможности платить за разработку приборов под свои задачи, им нужны готовые приборы и готовые решения.
Видится целесообразным включить в программу развития отечественного станкостроения разработку измерительной техники, особенно в части измерительных систем, встраиваемых в разрабатываемое металлообрабатывающее оборудование.
Авторы
Ковальский Михаил Григорьевич – генеральный директор, АО «НИИизмерения», Москва
Панфилов Павел Владимирович – кандидат технических наук, заместитель генерального директора, АО «НИИизмерения», Москва
М. Г. Ковальский, П. В. Панфилов
В апреле 2025 года исполняется 90 лет АО «Научно-исследовательский и конструкторский институт средств измерения в машиностроении» (АО «НИИизмерения»). Институт давно и плодотворно сотрудничает со многими организациями машиностроительной отрасли России в области разработки и изготовления высокоточных современных средств измерения и контроля геометрических параметров.
Институт ведет свою историю от московского завода «Калибр», который в 1930‑е годы был головным заводом СССР по производству точного универсального контрольно-измерительного инструмента и предельных калибров – основных средств измерения, обеспечивающих возможность внедрения в машиностроении единой системы взаимозаменяемости.
Придавая большое значение практическому обеспечению взаимозаменяемости в металло- и электропромышленности СССР, а также необходимости комплексного обслуживания этих отраслей промышленности, Совет Народных Комиссаров СССР принял решение о создании новой, самостоятельной структуры, отвечающей поставленным задачам. Во исполнение этого решения 26 апреля 1935 года Приказом № 518 по Народному комиссариату тяжелой промышленности СССР на базе завода «Калибр» было создано Бюро взаимозаменяемости в металло- и электропромышленности (БВ), которое впоследствии было переименовано в Научно-исследовательский и конструкторский институт средств измерения в машиностроении (АО «НИИизмерения»).
Сегодня АО «НИИизмерения» является единственным в России хранителем и продолжателем многолетних исследовательских и конструкторских работ, проводимых в организациях-разработчиках средств контроля и измерений, серийно выпускаемых до 2000 года в России. Источником информации об особенностях конструирования, методах и средствах испытания и контроля приборов, а также детальное описание приборов активного контроля, увязанное с типами обрабатывающих станков, являются архивные материалы АО «НИИизмерения», в том числе рабочие чертежи и техническая документация.
Современные реалии развития отрасли машиностроения и, в первую очередь, станкостроения в России обусловлены переходом к цифровым производственным технологиям. Речь идет о создании умных цифровых производств, устройства и изделия которых взаимодействуют друг с другом, и обеспечивают персонализированный выпуск продукции.
В рамках этого подхода АО «НИИизмерения» спроектировало и поставляет свое измерительное оборудование с возможностью глубокой интеграции в информационные системы и технологические процессы современного производства.
В такую сеть можно объединять любые приборы производства АО «НИИизмерения». Заказчик может формировать под свои технологические нужды измерительный комплекс, набирая приборы в зависимости от технологии производства. Единственное, что надо будет настроить – это подбор деталей под конкретные требования заказчика. Все базы данных имеют открытый формат (спецификация передается заказчику), что позволяет организовать доступ к данным с уровня выше (локальная сеть предприятия) и сопряжение с автоматизированной системой управления предприятия. Пример приведен на рис. 1.
Развитие внутреннего производства станкоинструментальной продукции является приоритетной задачей государства для обеспечения технологической безопасности. Минпромторг России принял «Стратегию развития станкоинструментальной промышленности на период до 2035 года», предусматривающую необходимые меры стимулирования деятельности в станкоинструментальной отрасли.
Характерно, что на сегодняшний день в России приборостроение и, в частности, производство средств измерения – это единственная отрасль, которая не имеет «головной» государственной структуры ни в исполнительной, ни в законодательной власти. Для отечественного приборостроения не существует профильного ведомства или министерства.
Ситуация довольно абсурдна. Станкостроение и машиностроение имеют государственные головные структуры, а отрасль приборостроения, обеспечивающая адекватное функционирование станков, машин и механизмов, находится в «свободном плавании» и никак не зависит от потребностей реального производства в отечественных средствах измерения!
Почти сразу после введения западными странами санкций в отношении России с нашего рынка практически совсем исчезла импортная измерительная техника, и АО «НИИизмерения» ежедневно получает запросы на измерительное оборудование, которое позволило бы заменить импортные средства измерения в процессе производства.
Приведем несколько характерных примеров из собственной практики.
В первую очередь, запросы производственных предприятий касались приборов для высокоточного измерения диаметров изделий, контроля формы тел вращения.
По статистике, 70% производимых деталей для машиностроения являются телами вращения. Очевидно, что отсутствие возможности измерения с необходимой точностью в 70% случаев в процессе производства угрожает существованию самого производства.
В 2024 году по запросу ООО «СОЛЛЕРС Алабуга» институтом реализован проект – «Разработка системы многомерного контроля при производстве коленвалов».
Вторая проблема – обеспечение непрерывного процесса измерений для корректировки технологического процесса.
В 2024 году по запросу металлургического завода «Электросталь» АО «НИИизмерения» реализован проект «Разработка системы автоматизированного контроля толщины ленты при прокате».
Есть еще одна животрепещущая проблема. Возьмем основное современное средство производства – станки с ЧПУ. Если все упростить, существует два основных критерия для оценки качества станка: точность и производительность, причем точность обычно указывается на первом месте. Точность изготовления деталей зависит в основном от точности станка. Для достижения точности в пределах нескольких микрометров, а именно таковы современные требования к изделиям машиностроения, необходимо контролировать погрешности металлорежущих станков и износ инструмента для внесения корректных компенсирующих поправок в систему ЧПУ станка. При этом следует учитывать, что компенсация погрешностей самого станка и инструмента помогает лишь немного увеличить точность.
Известно, что компания Renishaw около 25 лет «доводила» до текущего уровня свою базовую измерительную систему Renishaw XL‑80 (погрешность измерений 0,001 мкм). В России были и есть разработки подобных интерферометрических систем, но необходимо понимать, что восстановление производства качественного отечественного комплекта оптики для них и создание программного обеспечения может занять несколько десятков лет.
В настоящее время подавляющее большинство отечественных многоцелевых станков с ЧПУ оснащены измерительными головками Renishaw для работы в автоматическом режиме, а для работы в ручном режиме – модульными головками типа мод. 3d тестер аналоговый Haff Schneider 106000-2MM, компании Haff & Schneider GmbH & Co.
АО «НИИизмерения» регулярно получает запросы на разработку систем оперативного контроля, встраиваемых в станок, на основе контактных головок типа Renishaw и Heidenhain. Первые отечественные измерительные системы такого типа были разработаны ВНИИизмерения в 1989 году. Серийное производство планировалось на ленинградском заводе «Измерон». Таким образом, АО «НИИизмерения» на настоящий момент имеет хорошо проработанные технические решения подобных систем в части прецизионной индикации контакта с возможностью передачи информации по проводному и беспроводному каналам (оптический и радиоканал).
Для внедрения систем оперативного контроля и адаптации их к конкретным станкам, необходимо партнерство со станкостроительными заводами.
Однако в последнее десятилетие в рамках федеральных программ не велось разработок средств измерения. В программе развития станкостроения отсутствует раздел, предусматривающий разработку новых систем измерения геометрических параметров изделий. Исходя из анализа запросов, поступающих в АО «НИИизмерения», основными заказчиками встраиваемых измерительных систем для станков являются предприятия ОПК, однако они не хотят или не имеют возможности платить за разработку приборов под свои задачи, им нужны готовые приборы и готовые решения.
Видится целесообразным включить в программу развития отечественного станкостроения разработку измерительной техники, особенно в части измерительных систем, встраиваемых в разрабатываемое металлообрабатывающее оборудование.
Авторы
Ковальский Михаил Григорьевич – генеральный директор, АО «НИИизмерения», Москва
Панфилов Павел Владимирович – кандидат технических наук, заместитель генерального директора, АО «НИИизмерения», Москва
Отзывы читателей
