Бесколлекторные тяговые двигатели

[Oleg2000]

Сообщение от SVP

Не знаю, не знаю.
В данном контексте "временные" для меня синоним "безответственные".

Почему это безответственные?
Программно-целевой подход как раз и создает ответственность!

Мне больше по душе то, что в свое время назвали НПО.
Мощные компании производители с большим финансовым оборотом. Только они могут сами вложить средства и спланировать принципиально новые разработки.

Ну вот я работал в НПО. И заверяю Вас, что НПО без программно-целевой организации работ будет только транжирить деньги. Все успехи у нас связаны с тем, что можно было формально или неформально создавать и переформировывать состав людей под конкретную задачу. И временные коллективы у нас как раз создавались под принципиально новые разработки!

Но финансировать посторонние научные организации - это значит подвергать себя огромному риску. Эффективность использования средств непредсказуемая, потому что все серьезные организации громоздкие и с неустойчивым финансированием. Поневоле будут тратить полученные деньги на прокорм всего коллектива, а не на реальную работу. И повлиять на это снаружи невозможно. И возможности гибкого стимулирования эффективного инженерного труда для заказчика в этом случае полностью закрыты. А свой отлаженный коллектив разработчиков в НПО - это самый разумный и эффективный путь.

Могу дать 100% гарантию, что таким подходом никогда ничего нового не создать. Получится очередное ведомственное (корпоративное) болото.

Вы никогда не сможете иметь в "своем отлаженном коллективе" всех специалистов, которые Вам потребуются. Поэтому у Вас:
а) любой непрофильный вопрос начнет превращаться в фатальную проблему;
б) согласование в рамках программы с другими организациями будет все время заходить в тупик, т.к. обе стороны не видят вопроса с другой стороны;
в) "отлаженный коллектив" увязает в психологических барьерах, которые сам же и возвел.

Все это, кстати, проявилось при работе над ЭП200.

Финансировать надо не организации, финансировать надо программы. Надо точно представлять, что мы хотим от того, кого видим соисполнителем. Специалиста? Так надо вести переговоры с этим специалистом. Конкретное оборудование, стенд? Надо говорить за это оборудование. Чисто ведомственный подход, о котором Вы говорите, отжил где-то к середине сороковых. С помощью него можно создавать исключительно старую и неконкурентоспособную продукцию, потому что застывший коллектив разработчиков делает не то, что нужно, а то, что умеет.

Вы говорите о "гибком стимулировании инженерного труда". Какое может быть вообще стимулирование труда в отрыве от конечного результата? Вот когда человек знает, что при отсутствии успеха его снимут с этого проекта, тогда для него важен не только свой результат, но и результат других, тогда помогают друг другу, а не пузами меряются.

Поймите, что все это давно проверено на практике, и у нас тоже.

[SVP]

Короче говоря, если разработчик адекватно оценил предстоящие трудозатраты и потенциал своего колллектива, получил финансирование в требуемом объеме и работет по согласованному плану - успех вполне достижим.
Так оно и есть.
Но реализовать все это в единой структуре с общим руководством и единым кошельком - проще, надежнее и дешевле.
Проще - потому что меньше придется особо квалифицированных специалистов отвлекать на отслеживание межорганизационных интерфейсов по срокам и качеству работ.
Надежнее - потому что своих специалистов проконтролировать проще.
Дешевле - потому что свои затраты пойдут по себестоимости из своего бюджета, а любой сторонней организации нужно оплачивать еще накладные расходы и прибыль.
Конечно, начальники с "особыми" талантами могут и такой сценарий довести до полного абсурда.

[Oleg2000]

Сообщение от SVP

Но реализовать все это в единой структуре с общим руководством и единым кошельком - проще, надежнее и дешевле.

Я понимаю причины, по которым в СССР все старались делать на одном предприятии. Причины те же самые. Да, так работать гораздо проще, с этим никто не спорит.

Проблема в том, что так можно успешно создавать только старую технику. Как только у нас появляется необходимость обгонять конкурентов, тут же вылезают "чужие", непрофильные разделы работ. Конечно, в каких-то случаях можно выйти из положения, включив в коллектив людей с энциклопедическими знаниями, которые могут быстро стать специалистами в другой области. Но это при малом объеме работ в новой области. Надо было, скажем, во ВНИТИ решать вопросы с резиновыми амортизаторами - стали резинщиками, сами создали оборудование, оснастку. Был дефицит тензодатчиков - сами наладили выпуск. А если понадобится создать новый микропроцессор? Или облучать детали в реакторе? Ну не будет каждое НПО у себя строить реактор, который неизвестно, понадобится ли потом.

[SVP]

Я тут слышал недавно занятную историю о проекте Боинг-787, очень созвучную с обсуждаемыми идеями.
Сейчас корпорация Боинг оказалась в очень непростой ситуации с этим проектом. Какое-то время назад она распродала свои производства многих компонентов и подсистем самолетов. Теперь это совершенно отдельные компании. В этом был свой резон. И для серийных проектов это получилось вполне разумно. Но проект 787 - принципиально новый. И оказалось, что координация взаимодействия с "мелкими" партнерами по этим принципиально новым разработкам и по технике, и по качеству, и по срокам многократно усложнилась.
Короче говоря, Боинг недооценил всей сложности работы в новой структуре, и из-за этого идет очень существенное отставание от изначального бизнес-графика.

Вы, Олег, совершенно правы, рассказывая о том, как ВНИТИ по необходимости брался за совершенно непрофильные задачи каких-то компонентов и решал их.
Но это ведь все результат примитивной плановой экономики СССР. Я отнюдь не ругаю её. Такая экономика была создана для конретной задачи "вылезания из пропасти" и она работала. Но она могла создавать только достаточно простую технику. Что-то более "тонкое" всегда давалось с грандиозными проблемами. Все производства, еле поспевая выполнять плановую программу, шарахались от новых задач, как от огня. Что-то можно было раскрутить только через высшие органы. В электротяговой сфере таким счастливчиком оказался ВЛ80Р. И больше НИЧЕГО принципиально нового с 60-х годов по сей день.

Говоря об НПО я, конечно, не имею в виду возврат к такой системе. Для серьезного рывка в технике конечно нужен насыщенный рынок базовых комплектующих и компании, готовые браться за воплощение самых экзотических задач в этом сегменте рынке. И это фундамент для компаний производителей техники, без которого ничего не будет.
А разработку принципиальных узлов и систем конечного продукта (в нашем случае -электровоза), все-таки, нужно всегда держать в своих руках. Производство - это другой вопрос.
К примеру Бомбардье в своих тяговых преобразователях не изготавливает самостоятельно ни одной детали. Все заказывается другим компаниям, специализирующимся на том или ином производстве.
Бобмардье полностью делает всю разработку и сборку.
В этом случае все "Know-what" и "Know-why" всегда принадлежит только Бомбардье. А "Know-how" - обычно принадлежит изготовителю, так как привязано к его существующей технологии. При этом четко оговаривают, что производитель имеет право изготавливать данное техническое решение только по заказам Бомбардье.

[Oleg2000]

Сообщение от SVP

Я тут слышал недавно занятную историю о проекте Боинг-787, очень созвучную с обсуждаемыми идеями.
Сейчас корпорация Боинг оказалась в очень непростой ситуации с этим проектом. Какое-то время назад она распродала свои производства многих компонентов и подсистем самолетов.

Это совершенно иной вопрос.
Здесь изначально было сложившееся производство, и распродажа прошла вне связи с необходимостью осваивать новые изделия. Это нерационально.

Вы, Олег, совершенно правы, рассказывая о том, как ВНИТИ по необходимости брался за совершенно непрофильные задачи каких-то компонентов и решал их.
Но это ведь все результат примитивной плановой экономики СССР.

Отнюдь нет.
Сейчас точно так же может не оказаться поставщиков какого-то оборудования по разумным ценам, или это оборудование не устраивает, или же, наконец, это нестандартное оборудование.

В электротяговой сфере таким счастливчиком оказался ВЛ80Р. И больше НИЧЕГО принципиально нового с 60-х годов по сей день.

Прежде всего, электровозостроение у нас оказалось искусственно отделено от тепловозостроения. В результате механическая часть тепловозов развивалась быстрее, чем электровозов.

Во вторых, электровозостроение оказалось слишком отделено от МРП. Такое впечатление, что в электровозостроении разработчики электрической части вообще никогда на предприятиях МРП не были и пользовались решениями 10-20-летней давности. Они варились в собственном соку.

А разработку принципиальных узлов и систем конечного продукта (в нашем случае -электровоза), все-таки, нужно всегда держать в своих руках.

Держать в своих руках надо. Но это не значит, что надо всегда вариться в собственном соку. Например, те же НЭВЗ и ВЭЛНИИ обращались во ВНИТИ провести испытания вибронагруженности элементов магнитной системы ТЭД. Причина была простая - у Авраменко есть методика тензометрирования деталей ГП и ДП под током, а у НЭВЗ, ВЭЛНИИ, ВНИИЖТ, МИИТ, ЛИИЖТ и т.п. ее не было. Авраменко сделал эту работу, сделал качественно. А начали бы сами - скорее всего бы полностью провалили, и хорошо, если бы обошлось без жертв (если несколько сот вольт пробьет на измерительную аппаратуру).

В этом случае все "Know-what" и "Know-why" всегда принадлежит только Бомбардье. А "Know-how" - обычно принадлежит изготовителю, так как привязано к его существующей технологии.

Так помните, Вы сами советовали НЭВЗу прямо противоположное, т.е. взять привод Бомбардье и know-how, оставив Бомбардье все know-why?
А я предлагал завязаться с ВНИТИ, т.к. в том случае НЭВЗ будет иметь хотя бы часть know-why.

[SVP]

Сообщение от Oleg2000

Так помните, Вы сами советовали НЭВЗу прямо противоположное, т.е. взять привод Бомбардье и know-how, оставив Бомбардье все know-why?
А я предлагал завязаться с ВНИТИ, т.к. в том случае НЭВЗ будет иметь хотя бы часть know-why.

Все не так просто.
Зарубежные компании предлагают, например, ТМХ, технические решения, которые в основе уже были отработаны компаниями полностью за свой счет. То есть, цена предложения - это фактически стоимость производства плюс какие-то начальные расходы на доработку базовых технических решений под заданные требования. Например, сделать раму западноевропейской тележки шире для колеи 1520 мм. Никакой науки в этом нет. Это обычный рутинный инжиниринг. И по всем другим компонентам то же самое.
В такой ситауации и за такие деньги с какой стати зарубежная компания будет передавать свой опыт и знания партнеру - ТМХ. Только продукт натурой, или чертежи для производства на месте такого продукта по лицензии.

ВНИТИ поступит точно также, если всю фундаментальную работу по созданию некой новой конструкции он выполнил за свой счет.
То есть, право на интеллектуальную собственность имеет тот, кто заплатил за процесс создания этой интеллектуальной собственности.

Но ВНИТИ, как научная организация, не имеет столь значительной прибыли, чтобы за счет средств из этой прибыли делать дорогостоящие разработки. Поэтому любые серьезные разработки такие независимые научные организации могут делать только по заказам, например ТМХ. А тогда и интеллектуальная собственность будет принадлежать ТМХ.

Но в этой ситуации есть одна большая каверза с рисками и ответственностью. В любой новой разработке есть риск. Я имею в виду не формальный риск выслушивать гневные речи вице-президента РЖД на совещаниях. А реальный риск необходимости оплатить убытки закзачика разработки и/или покупателя конечной продукции, связанные с ошибкой в разработке. А эти убытки могут быть огромны.
И каверза заключается в том, что рождается этот инженерный риск в работе разработчика (ВНИТИ). И именно разработчик должен отвечать своим кошельком за устранение последствий ошибки. Потому что он подписал контракт на разработку, в котором ошибки не были предусмотрены. Но чисто научная организация не может иметь тех резервов в своем бюджете, чтобы покрыть убытки от своей ошибки. И тогда все это автоматически переваливается на бюджет заказчика разработки (ТМХ). По деньгам он его потянуть сможет. Он мощный производитель и бюджет у него очень солидный. Но все равно эти убытки будут незапланированными для него, потому что опять-таки в контракте с ВНИТИ ошибка не была предусмотрена.

И такие фундаментальные нестыковки в любую новую разработку сразу закладывают бомбу замедленного действия.

[Combine]

Была интересная техническая тема, стала унылая бумажная.

[SVP]

А я пишу и думаю: "Ну когда же кому-нибудь надоест эту болтовню "о вреде курения" читать".
Действительно надо бы обратно перейти к технике.
Недавно вспомнил тут еще кое-что из истории российского вентильного и асинхронного привода.
Был в конце 1988 года интересный момент.
После того, как мы на ВЛ80В-1129 вполне успешно откатали пробег 5000 км на СКВ ж.д. после доводки электровоза на Щербинке, мы поставили перед МПС вопрос о целесообразности в заводских условиях (на НЭВЗе) провести капитальное обновление 1129 и 1130 (вроде он тогда еще жив был) и передать их в эксплуатацию.
Для этого предполагалось разработать более новый преобразователь (он таки был чуть позже разработан Саранском по заказу ВНИИЖТа и испытан на 1129 на Щербинке), новую систему управления, освежить все оборудование.
НЭВЗ и ВЭлНИИ были в принципе не против. Но тогда МПС выставило условие заключение договора на эту работу с формулировкой типа, если однозначный положительный результат не получится, то НЭВЗ и ВЭлНИИ возвращают все деньги назад МПС.
И вы знаете, НЭВЗ и ВЭлНИИ тут же отказались подписывать такой договор.
В этот период времени МПС еще питало большие надежды на ВЛ86Ф.
Но уже через год стало ясно, что этот проект тоже не состоялся.
Фины отказались за свой счет решать кое-какие проблемы управления асинхронным приводом на этом электровозе. А МПС категорически отказалось платить за это дополнительные деньги.

[Oleg Izmerov]

Сообщение от SVP

Но тогда МПС выставило условие заключение договора на эту работу с формулировкой типа, если однозначный положительный результат не получится, то НЭВЗ и ВЭлНИИ возвращают все деньги назад МПС.
И вы знаете, НЭВЗ и ВЭлНИИ тут же отказались подписывать такой договор.

А какие были критерии "однозначно положительного результата"?

[SVP]

Передача в депо для регулярной эксплуатации.

[Oleg Izmerov]

Сообщение от SVP

Передача в депо для регулярной эксплуатации.

Но это само по себе не может быть условием, т.к. передача в депо сама по себе должна производиться по определенным оговоренным условиям. Например, результаты опытной эксплуатации с соблюдением оговоренного КТГ.

[Combine]

А какие преимущества имеет ВТД перед АТД? И оба типа перед КТД?

[Oleg Izmerov]

В общем-то все ВД имеют один общий плюс - они мало чувствительны к несинусоидальности фазного тока.

[SVP]

Сообщение от Oleg Izmerov

В общем-то все ВД имеют один общий плюс - они мало чувствительны к несинусоидальности фазного тока.

Непонятный мне тезис.
15 лет я занимался вентильными тяговыми двигателями и всегда знал только одно его преимущество перед асинхронным - отсутствие необходимости в искусственной коммутации в инверторе и, как следствие, более дешевый преобразователь.
Во всем остальном вентильный двигатель (по крайней мере в том варианте, какой делали в России на опытных электровозах) уступает асинхронному.

[Oleg Izmerov]

Сообщение от SVP

15 лет я занимался вентильными тяговыми двигателями и всегда знал только одно его преимущество перед асинхронным - отсутствие необходимости в искусственной коммутации в инверторе и, как следствие, более дешевый преобразователь.
Во всем остальном вентильный двигатель (по крайней мере в том варианте, какой делали в России на опытных электровозах) уступает асинхронному.

Вы же не будете отрицать, что при питании фаз ВД даже меандром вместо синусоиды там не будет существенных пульсаций момента, да и серьезных потерь, т.к. возбуждение ротора там электромагнитное? (потери в стали и демпферной обмотке пока не рассматриваем)?

А вот гармоники фазного тока АТД, даже при наличии ШИМ, на частоте 50 Гц при низкой частоте модуляции (150 Гц) достигают 16% потерь от основной гармоники (9% от общих потерь). При этом к.п.д. снижается на 0,6% по сравнению со случаем питания АТД синусоидальным
напряжением. Это данные для ЭП10 из докторской Колпахчьяна. Не говорю уже о пульсациях момента в АТД при пуске и несинусоидальности фазного тока.

За счет отсутствия необходимости в ШИМ в ВД даже при искусственной коммутации проше инвертор и система управления, а реостатное торможение (на тепловозе, к примеру), реализуется вообще без работы инвертора.