1. Аннотация проекта “Проект организации открытого молодежного центра инновационного прототипирования”

Вид материала

Содержание

EOS (Electro Optical Systems) Германия
Eosint m 270
Описание проекта эффективного использования сети открытых молодежных центров инновационного прототипирования
Описание механизмов обеспечения открытости Центра для возможности его эксплуатации группами, у которых до создания центра подобн
Оценка полезности и применимости в практике компонентов комплекта оборудования Центра прототипирования.
Описание обучающих программ (данные разработки предоставляются по решению участника и не являются обязательным элементом оценки
Критерии эффективности работы центра с распределением по временным этапам.
Развитие инновационной среды региона/города за счет ресурсов Центра прототипирования
Экономическая составляющая проекта.
Наименование продукта или услуги
Контингент заказчиков
Календарный план развития проекта.
Предварительные показатели эффективности работы Центра прототипирования.

Подобный материал:

1. Аннотация проекта “Проект организации открытого молодежного центра инновационного прототипирования”

Цель проекта: создание и обеспечение эффективного использования открытого молодежного центра инновационного аэрокосмического и медицинского прототипирования Самарской области, далее по тексту “Центр”.

В рамках данного проекта предлагается организация центра инновационного прототипирования на базе федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" СГАУ в интересах инициативной молодежи ВУЗов (СГАУ, СамГТУ, СамГМУ Самарской ГСХА и др.) и МОУ средних общеобразовательных школ при содействии НП РЦИТТ и поддержке правительства Самарской области в лице Министерства экономического развития, инвестиции и торговли Самарской области, Министерства промышленности и технологий Самарской области, Министерства образования и науки Самарской области, Министерства спорта, туризма и молодежной политики Самарской области.

Центр планируется создать в СГАУ на площадях лаборатории аддитивных технологий (выделяемая площадь 96 кв.м.) оснащенной новейшем уникальным оборудованием, закупленным в рамках развития национально исследовательского университета на 2009-2018 годы.

НП РЦИТТ будет осуществлять организационную и информационную поддержку.

Правительство Самарской области в рамках реализации инновационной политики и поддержки молодежного предпринимательства Самарской области на конкурсной основе будет поддерживать работу Центра. (рекомендательное письмо Министерства экономики, инвестиции и торговли Самарской области)

В проекте предполагается создать центр открытого молодежного инновационного аэрокосмического и медицинского прототипирования Самарской области, который будет базироваться на площадях СГАУ и эффективно взаимодействовать со структурными подразделениями университета: лабораторией аддитивных технологий, меж кафедральной лабораторией быстрого прототипирования, учебным научно-производственным центром CAM-технологий (рисунок 1).

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

1. Закупить оборудование, программное обеспечение и расходные материалы.

2. Установить оборудование и выполнить пуско-наладочные работы

3. Адаптировать имеющиеся учебно-методические комплексы для работы с молодежью.

4. Разработать организационно экономический механизм взаимодействия центра с подразделениями СГАУ участвующими в проекте.

Рисунок 1 – Организация взаимодействия

Во все времена для талантливых изобретателей важным оставалось и остается воплощение их гениальной идеи в жизнь. Зачастую самые передовые идеи так и оставались и остаются на бумаге из-за отсутствия технологии позволяющих их реализовать. Знакомство талантливой молодежи с самыми передовыми технологиями позволит существенно раздвинуть границы возможностей и области интересов. Более качественно проработать самые смелые идеи и получить, в конечном счете, экспериментальный образец. На современном этапе развития машиностроения передовыми являются технологии быстрого прототипирования, которые позволяют в кротчайшие сроки получить прототип или экспериментальный образец изделия или детали.

Для получения прототипов в настоящее время целесообразно использовать станки с числовым программным управлением или непосредственно «выращивать» с использованием технологий быстрого прототипирования.

Rapid prototyping (быстрое прототипирование) или RP – устоявшийся и принятый в технической лексике термин, обозначающий аддитивный, т.е. метод получения детали посредством «добавления» (additive) материала, способ получения изделия, в противоположность «удалению» (subtractive) материала при обычных, «традиционных» технологиях механообработки.

Суть RP-технологий заключается в синтезировании, послойном построении изделия на основе, так называемой CAD-модели – модели, трехмерная геометрия которой полностью описана в цифровом виде с помощью, так называемых CAD – «софтов» или программах твердотельного моделирования – SolidWorks, CATIA, RroE, UG, AutoCAD и т.д. В настоящее время на рынке существуют различные RP-системы, производящие модели по различным технологиям и из различных материалов.

Методы построения моделей, т.е. RP-технологии могут быть разными. Основные их них следующие:

• FDM - Fused Deposition Modeling, построение модели посредством послойного нанесения;

• LOM - Laminated Object Manufacturing – послойное склеивание пленочных материалов, например, полимерной пленки или ламинированной бумаги с последующим формированием («вырезанием») модели с помощью лазерного луча или режущим инструментом;

• PolyJet – метод, впервые разработанный компанией Objet Geometries – нанесение фотополимера многосопловой головкой и отверждение слоя вспышкой ультрафиолетовой лампы;

• SLA - или SL, от Steriolithography Apparatus – стереолитография, способ получения моделей посредством отверждения тонкого слоя жидкого фотополимера лазерным лучом. Разработан фирмой 3D Systems и представлен в 1987 г.;

• SLM – Selective Laser Melting, послойное наплавление металла, процесс фирмы MCP-HEK;

• SLS - или LS, Selective Laser Sintering - послойное лазерное спекание, способ формирования модели послойным спеканием порошковых материалов, в отличие от SLA лазер используется не как источник света, а как источник тепла;

• MJM - Multi Jet Modelling, построение модели путем нанесения расплавленного материала, например, воска с помощью многоструйных головок по типу струйных принтеров.

Из имеющегося опыта для современного центра быстрого прототипирования необходимо иметь следующий комплект оборудования:

Рабочие станции.
Программное обеспечение для проведения конструкторских, расчетных и технологических работ (CAD/CAM/CAE-обеспечение).
Лазерная система для оцифровки физических объектов предназначена:
для использования в качестве контрольно-измерительного оборудования (главным образом в ОТК);
контроля и анализа отклонений форм изделий на различных технологических переходах, в частности, в литейном производстве;
получения 3D-моделей с целью создания электронной базы данных имеющихся физических объектов, копирования и масштабирования объектов;
ре-инжениринга, получения 3D-модели изделия для последующей ее коррекции.
3D-принтер для быстрого прототипирования.
SLS установка.
Установка MJM.
LOM или FDM установка.
Установка для получения моделей методом послойного лазерного спекания порошковых материалов.
Установка для получения изделий методом послойного лазерного сплавления металлических порошков.
Система для вакуумного литья в эластичные формы предназначена для получения эластичных (силиконовых) форм и последующего литья в них полиуретановых смол, нейлона (опционально) и воска (изготовление восковых моделей для точного литья металлических изделий).
Система для вакуумного литья цветных металлов.
Многофункциональный обрабатывающий центр предназначен для механообработки изделий широкого назначения.
Фрезерный станок с ЧПУ для обработки модельных материалов и высокоточной гравировки.

В СГАУ создан и эффективно функционирует научно-производственный центр CAM технологий, оснащенный современным металлообрабатывающим оборудованием с ЧПУ:

фрезерный обрабатывающий центр MikronUCP 800 Duro;
устройство для настройки инструмента вне станка Zoller «Smile 400»;
токарно-фрезерный обрабатывающий центр TraubTNA 300;
электроэрозионный проволочно-вырезной станок AgieCharmilles;
координатно-измерительная машина DEAGlobalPerformance;
электроэрозионный прошивочный станок AgieCharmilles.

Существуют лаборатории аддитивных технологий и быстрого прототипирования, оснащенные современным оборудованием быстрого прототипирования, литья полимеров и металлов в вакууме:

3D принтер EDEN 350;
установка вакуумного литья полимерных материалов МТТ C4/05;
система изготовления керамических форм MK Technologi;
литейная машина ProfiCast 3500;
лазерный стереолитограф ЛС 250.

Оборудование лаборатории используется для проведения лабораторных и лекционно-практических занятий студентов, магистрантов, аспирантов, а также для изготовления продукции и проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) и научно-исследовательских опытно-технологических работ (НИОТР) по заказам предприятий аэрокосмического и медико-фармацевтического кластеров.

При разработке и создании инновационной продукции особое значение имеет скорость прохождения этапов НИОКР и НИОТР, которая в свою очередь существенно зависит от технологических возможностей опытного производства. Зачастую процесс изготовления опытной детали экспериментального образца является самой трудоемкой и дорогостоящей частью общего проекта. При создании новой продукции, особенно на этапе ОКР в опытном производстве, для которого характерны вариантные исследования, необходимость частых изменений конструкции и, как следствие, постоянной коррекции технологической оснастки для изготовления опытных образцов, проблема быстрого изготовления деталей становится ключевой. В опытном производстве преимущественными остаются традиционные методы изготовления литейной оснастки (в основном деревянные модели) вручную или с использованием механообрабатывающего оборудования, реже ЧПУ. Это связано с тем, что на этапе ОКР в условиях неопределенности результата, когда конструкция изделия еще не отработана, не утверждена, для изготовления образцов не целесообразно создавать «нормальную» технологическую оснастку под серийное производство. В этих условиях весьма дорогостоящая продукция – литейная оснастка, оказывается, по сути разовой, которая в дальнейшей работе над изделием не используется в связи с естественными и существенными изменениями конструкции изделия в ходе ОКР. Поэтому каждая итерация, каждое приближение конструкции детали к окончательной версии требует зачастую и новой технологической оснастки, поскольку переделка старой оказывается чрезмерно трудоемкой или вообще не возможной. И в этой связи традиционные методы оказываются не только дороги в плане материальных потерь, но и чрезвычайно затратны по времени.

Переход на цифровое описание изделий – CAD, и появившиеся вслед за CAD аддитивные технологии произвели настоящую революцию в литейном деле, что особенно рельефно проявилось именно в высокотехнологичных отраслях – авиационной и аэрокосмической области, атомной индустрии, медицине и приборостроении, в отраслях, где характерным является мало серийное, зачастую штучное (в месяц, год) производство. Именно здесь уход от традиционных технологий, применение новых методов получения литейных синтез-форм и синтез-моделей за счет технологий послойного выращивания дало возможность радикально сократить время на создание новой продукции. Например, характерная для автомобильного двигателестроения деталь – блок цилиндров. Для изготовления первого опытного образца традиционными методами требуется не менее 6-ти месяцев, причем основные временные затраты приходятся на создание модельной оснастки для литья «в землю». Использование для этой цели технологий быстрого прототипирования (Quick-Cast технология или выращивание литейной модели из фотополимера на SLA-машине с последующим литьем по выжигаемой модели) сокращает срок получения первой отливки с полугода до двух недель!

«Под давлением» глобального развития трехмерных CAD/CAM/CAE-технологий современное опытное производство претерпевает существенную модернизацию, которая имеет целью создать условия для полноценной реализации принципа «безбумажных» технологий в течение всего процесса создания нового изделия – от проектирования и разработки CAD-модели, до конечного продукта, быть неотрывной частью цикла проектирования и изготовления прототипов, опытных образцов и малых серий изделий различного назначения с широкой номенклатурой применяемых материалов.

Из перечисленного списка в соответствии с поставленными задачами в виду ограниченности бюджета целесообразнее всего закупить несколько единиц оборудования:

Мобильная координатно-измерительная машина FARO Laser ScanArm

Основные области применения FARO Laser ScanArm (Сайт .com.ru/equip/kimfaro/scanarm.php )

ссылка скрыта фирмы 3d system

Техническая характеристики (сайт rmat.ru/printer_29.php)

ссылка скрыта Т76

ехнические характеристики (сайт

us.com/catalog/solidscape/39.php)

Закупить расходные материалы к имеющемуся оборудованию: 3D принтеру EDEN 350 и установке вакуумного литья полимерных материалов МТТ C4/05.

В дальнейшем для развития центра протипирования СГАУ целесообразно закупить:

1. Оборудование ссылка скрыта” фирмы MK technology. Машина “ссылка скрыта” фирмы MK-Technology предназначена для получения маршалитовых, электро-корундовых и т. д. форм, используемых при литье по выплавляемым моделям. Восковые (обычно) модели окунают в формовочную суспензию, которая смачивает модель и формирует тонкий слой жидкости на поверхности модели. Затем модель обсыпают порошкообразным термостойким материалом и просушивают. Процесс повторяется несколько раз и в конечном счете модель оказывается заключенной в огнеупорном «коконе» - оболочке, которую затем устанавливают в прокалочную печь и из которой вытапливают восковую модель, получая таким образом форму для последующей заливки в нее металла. Машина “ссылка скрыта” фирмы MK-Technology в значительной степени автоматизирует этот процесс. Для создания оболочковой формы используется эмульсия на водной основе.

2. Установку EOS (Electro Optical Systems) Германия

Машины для выращивания моделей из порошковых композиций

Машина EOSINT M 270 позволяет строить детали из конструкционных и инструментальных сталей, нержавеющей стали, сплава инконель, композиции «кобальт-хром», и, как специальная опция - «титан-алюминий».

3. Томограф XT225X-rayCT использует рентгеновское излучение и сочетает в себе традиционный метод неразрушающего контроля с построением 3D-модели как внешних поверхностей изделия, так и всей внутренней структуры. Помимо всего - это измерительный инструмент, который в автоматическом режиме позволяет определять размеры внутренних дефектов и при заданных критериях контроля сигнализировать о превышении допусков.

Создаваемый открытый молодежный центр инновационного аэрокосмического и медицинского прототипирования Самарской области позволит с использованием современного высокотехнологичного оборудования осуществлять основную деятельность по изготовлению прототипов, пропаганде и обеспечению современными технологиями инновационной молодежи. А интегрированная технологическая система лабораторий СГАУ и открытого молодежного центра инновационного аэрокосмического и медико-фармацевтического прототипирования Самарской области лаборатории СГАУ, оборудование, освоенные технологии позволят составить конкуренцию отделам опытного производства многих заводов Самарской области и России.

Описание проекта эффективного использования сети открытых молодежных центров инновационного прототипирования:

Описание состава высокотехнологичного оборудования, которое должно быть в Центре прототипирования (как за счет дополнительных закупок, так и с учетом имеющегося в распоряжении или доступное участнику иное оборудование).

Из перечисленного списка в виду ограниченности бюджета целесообразнее всего закупить несколько единиц оборудования:

Мобильная координатно-измерительная машина FARO Laser ScanArm

Основные области применения FARO Laser ScanArm (Сайт .com.ru/equip/kimfaro/scanarm.php )

3D-моделирование, инспекция сборных агрегатов, сертификация, документирование, измерение свободных форм, инспекция легкодеформирующихся объектов, сравнение с CAD, быстрое прототипирование, создание реплик, обратный инжиниринг.
В отличие от других сканеров, в FARO Laser ScanArm контактный щуп и сканирующая головка могут работать поочередно, без необходимости проведения перемонтажа компонентов системы. Пользователь может измерять простые объекты и после этого инспектировать сложную поверхность в одной программе одной и той же координатно-измерительной машиной.
Высокая скорость оцифровки (более 19000 точек в секунду), автоматическая подстройка сканера под отражательную способность материала с помощью функции “Auto Material”, полная совместимость всех компонентов системы делает FARO Laser ScanArm оптимальным решением для современного производства.
Для использования в качестве контрольно-измерительного оборудования (главным образом в ОТК).
Контроля и анализа отклонений форм изделий на различных технологических переходах.
Получения 3D-моделей с целью создания электронной базы данных имеющихся физических объектов, копирования и масштабирования объектов.
Ре-инжениринга.

Технические характеристики (Сайт .com.ru/equip/kimfaro/scanarm.php ):

Точность: 0,035 мм (без учета точности КИМ FARO Arm).
Эффективная ширина сканирования: от 34 до 60 мм.
Скорость сбора данных: 30 кадров в секунду, 640 точек в кадре, до 19200 точек в секунду.
Дистанция сканирования: от 95 до 180 мм.
Вес сканирующей головки: 370 грамм.
Компенсация перепадов температуры, стабильность оптических параметров.
Полная совместимость с любой 7-и осевой FARO Arm.
Рабочий диапазон температур: от +10 до +40 °С.
Температурный цикл: 3 °С/ 5 мин.
Влажность: 95% без конденсата.
Калибровка: постоянная.
Защита: соответствует стандарту IP 64.
Максимальная вибрация: от 55 до 2000 Гц (IEC 68-2-27).
Удар и сотрясение: 6 ms (IEC 68-2-27).

Электропотребление: 85-245 В, 50/60 Гц .ссылка скрыта фирмы 3d system.

Техническая характеристики (сайт rmat.ru/printer_29.php)

С помощью принтера 3DTouch™ 3D можно воплотить в жизнь свои собственные идеи - реализовать 3D модели или CAD-чертежи. Благодаря прозрачной, открытой конструкции и простому интерфейсу принтер 3DTouch™ 3D идеально подходит для дома, классной комнаты или кабинета. Он может создавать прототипы, модели, готовые части устройств, игрушки... список можно продолжать бесконечно.

3D принтеры BFB работают на основе метода послойного добавления материалов (ALM). Принтер BFB 3D использует термопластику, нагревая материал и пропуская его через пресс для выдавливания (или печатающую головку). В итоге экструдер выталкивает очень тонкую пластиковую нить, которая наносится по горизонтальным и вертикальным координатам, слой за слоем, создавая прочный трехмерный объект.

Технология ALM.
Объем рабочей камеры (xyz), мм 230x275x210.
Разрешение, dpi Толщина слоя, мм 0,125.
Минимальная толщина стенки по оси Z, мм.
Цветность да.
Скорость печати (z), мм/ч 15 куб.мм/сек.
Материалы ссылка скрыта

Это новейший и самый простой 3D-принтер.

        Сенсорный дисплей и панель управления.

        Быстрая установка из коробки.

        USB хранение и соединение.

        Теперь доступен к заказу в России.

Идеален для офиса, классной комнаты или дома.

        Прозрачная и открытая конструкция.

        Чистые, аккуратные сопла и свободное пространство способствуют легкой замене головок.

        Принтер может размещаться и эксплуатироваться в любом месте (где есть питание). Файлы читаются с флешки, подключение к компьютеру требуется.

Дополненное программное обеспечение BFB Axon 2

        Цель программного обеспечения - легко преобразовать файлы STL под печать.

        Дружественный и знакомый пользовательский интерфейс.

Печать сложной геометрии без компромиссов

        Большая печатная платформа позволяет создавать широкий спектр деталей в процессе одной печати.

        Несколько печатающих головок обеспечивают печать в несколько материалов. Печатающие материалы могут образовывать «контур» объекта (или быть растворены) в результате чего финализирование объекта получается более точным и чистым.

Простой в эксплуатации. Не нужны контракты на техническое обслуживание

        Одна часть нагревателя барабана позволяет легко менять материал.

        Минимальные настройки и простой процесс калибровки.

Простая и экономически эффективная модернизация машины

        Электроника настроена так, чтобы размещать до трех печатных головок. Одна машинная головка может быть легко заменена на двух- или трехголовочное устройство по доступной цене.

        Бесплатное обновление прошивки позволяет извлекать выгоду из программного обеспечения без дополнительной платы.

Разработан и спроектирован так чтобы быть точным и надежным, но в тоже время простым

     Очень жесткая, прочная рама обеспечивает отличную неподвижность механизма.

     Скорость и точность печати увеличены.

     Миниатюрный экструдер позволяет управлять точностью и интенсивностью подачи материала.

ссылка скрыта Т76

Технические характеристики сайт . us.com/catalog/solidscape/39.php

максимальные размеры рабочей зоны: 152,4 x 152,4 x 101,6 мм.
Малые габариты: 548,6 мм ширина, 489,2 мм глубина, 407,7 мм высота.
Вес нетто: 34 кг.
Требования к электроснабжению: 230В 50 Гц переменного тока 10 А.
Рекомендуемая температура окружающей среды: 16 – 27 оС, влажность воздуха 40-60%.
Настольное размещение, не требуется специально подготовленное помещение.
Готов к работе в компьютерной сети.
Встроенный USB 2.0 интерфейс.
Сертификаты: CE; UL и TUV (лаборатория безопасности, EN 60950) и FCC класс А (федеральная комиссия связи), требования совместимости RoHS.

Точность

Выбор толщины слоя построения по оси Z: от 25,4 мкм до 63,5 мкм.
Точность: ± 0,1% по осям X, Y и Z.
Шероховатость поверхности: 1,3-2,5 мкм (RMS).
Минимальный размер детали: 0,25 мм.
Калиброванные конфигурации толщины слоя: 0,0254; 0,0381; 0,0508; 0,0635 мм).
Разрешение 5000 точек на дюйм по XY.

Эффективность

Настраиваемые пользователем параметры построения модели для каждого задания.
Автоматическая работа: 72 часа.
Автоматический контроль рабочего состояния и определения неисправности (локальный и удаленный).
Автоматический рестарт построения с точки прерывания.
Легко удаляемая в растворе поддержка из воска: не требуется дополнительная обработка поверхности модели.
Быстрое выплавление поддерживающего материала в автоклаве, отсутствие золы, остатков твердых частиц, термического растрескивания.
Беспрецедентно высокий выход по литью.

В комплект оборудование должно входить необходимое программное обеспечение и необходимый стартовый набор расходных материалов.

Имеющееся программное обеспечение и оборудование установленное на площадях кафедр и лабораторий СГАУ: CAD/CAM/CAE программные продукты (рисунок 2) и высокопроизводительные компьютеры последнего поколения на базе процессора Intel Core i7 с мощным графическим ядром, позволяющим обрабатывать сложную геометрию 3D модели.

Рисунок 2 – Программные продукты

Имеющееся оборудование лаборатории аддитивных технологий:

3D принтер EDEN 350;
установка вакуумного литья полимерных материалов МТТ 4/05;
система изготовления керамических форм MK Technologi;
литейная машина ProfiCast 3500.

Оборудование лаборатории быстрого прототипирования:

Лазерный стереолитограф ЛС 250.

Оборудование Учебно-научно-производственный центр CAM технологий:

фрезерный обрабатывающий центр MikronUCP 800 Duro;
устройство для настройки инструмента вне станка Zoller «Smile 400»;
токарно-фрезерный обрабатывающий центр TraubTNA 300;
электроэрозионный проволочно-вырезной станок AgieCharmilles;
электроэрозионный прошивочный станок AgieCharmilles.

Расположение Центра прототипирования, описание потенциальных целевых аудиторий (посетителей) Центра.

Открытый молодежный центр инновационного аэрокосмического и медико-фармацевтического прототипирования Самарской области предполагается организовать в СГАУ на площадях лаборатории аддитивных технологий. СГАУ территориально располагается в центре города, на одой из главных магистралей города по адресу Московское шоссе 34, не далеко от центрального автовокзала. Приоритетным направлением является использование оборудования детьми и молодежью на некоммерческой основе. Целевая аудитория центра: творческая молодежь, школьники средне-общеобразовательных школ молодые ученые из СГАУ, СамГТУ, СамГМУ, Самарской ГСХА и прочих высших учебных заведений города Самары и близлежащих областей (г. Кинель, Чапаевск, Новокуйбышевск и др.).

СГАУ имеет огромный опыт по использованию высокотехнологического оборудования для решения учебных, научных и производственных задач.

Описание механизмов обеспечения открытости Центра для возможности его эксплуатации группами, у которых до создания центра подобных возможностей не было.

СГАУ как Национально исследовательский университет с его развитой инновационной инфраструктурой является публичным объектом не только в областном масштабе, но и во всероссийском. Его деятельность достаточно широко освещается в СМИ и Internet. И создание центра молодежного творчества с такими возможностями не останется не замеченным для учебных заведений самарской области. Деятельность центра будет освящаться на созданном в рамках проекта порталах СГАУ, НП РЦИТТ и СМИ региона. Несомненно возможности центра позволят творчески активной молодежи, молодым изобретателям, инноваторам, победителям конкурсов и олимпиад, У.М.Н.И.К. реализовать свои идеи. Не только придумать, но и изготовить экспериментальные образцы своих изобретений, например, для призеров конкурса “Старт”.

Система распределения времени использования оборудования Центра прототипирования – для некоммерческих и коммерческих целей (с учетом приоритетного использования оборудования детьми и молодежью).

Одним из приоритетных направлений работы создаваемого центра является изготовление прототипов и научно-техническое творчество молодежи для исследования технологических возможностей изготовления и проверки коммерциализации их инновационных идей, проведение методических, практических, лабораторных занятий, экскурсий и другой учебной, методической и организационной работы.

Другим важным направление работы является, исследовательская работа в Центре прототипирования студентов различных ВУЗов, таких как СГАУ, СамГТУ, СамГМУ, Самарской ГСХА, победителей региональных, городских, университетских научно-практических конференций.

Предполагается использование оборудования Центра с 9:00 до 17:00 (1 смена работа на безвозмездной основе с молодежи) и 17:00 до 22:00 (2 смена комерческая загрузка по заказам предприятий)

Оценка полезности и применимости в практике компонентов комплекта оборудования Центра прототипирования.

Создаваемый открытый молодежный центр инновационного аэрокосмического и медицинского прототипирования Самарской области позволит с использованием современного высокотехнологичного оборудования осуществлять основную деятельность по изготовлению прототипов, пропаганде и обеспечению современными технологиями инновационной молодежи. А интегрированная технологическая система лабораторий СГАУ и открытого молодежного центра инновационного аэрокосмического и медицинского прототипирования Самарской области лаборатории СГАУ, оборудование, освоенные технологии позволят составить конкуренцию и быть полезным при проведении НИОКР отделам опытного производства многих заводов Самарской области. Таким образом созданный центр сможет осуществлять:

изготовление прототипов;
практическую, профессиональную подготовку инновационной молодежи в области программно-аппаратного сопровождения изделий от проектирования до изготовления на базе современных технологий быстрого прототипирования;
пропаганду достижений в технологиях изготовления сложных изделий;
демонстрацию возможностей современного оборудования вакуумного литья полимеров в эластичные формы;
демонстрацию возможностей современного оборудования вакуумного литья нержавеющих и конструкционных сталей;
демонстрацию возможностей использования современных средств быстрого прототипирования
организацию и проведение научных исследований, направленных на оптимизацию технологии изготовления изделий с использованием современного оборудования вакуумного литья полимеров в эластичные формы;
организацию и проведение научных исследований, направленных на оптимизацию технологии изготовления изделий с использованием современного оборудования вакуумного литья нержавеющих и конструкционных сталей и средств быстрого прототипирования;
математическое моделирование в технологической подготовке производства;
обучение специалистов промышленных предприятий региона современным технологиям проектирования и производства изделий с применением современного оборудования вакуумного литья (в том числе нержавеющих и конструкционных сталей);
обучение и переподготовка операторов и наладчиков современных установок для вакуумного литья с присвоением соответствующей квалификации;
повышение квалификации и переподготовка специалистов промышленных предприятий;
разработку, освоение и внедрение передовых технологий при изготовлении новых изделий для промышленных предприятий региона;
организацию и проведение научных исследований, направленных на выпуск наукоемкой продукции в машиностроении и металлообработке;
изготовление наукоемкой продукции по заказам юридических и физических лиц.
проведение семинаров, конференций и конкурсов;
консалтинговые и посреднические услуги по разработке технологий изготовления деталей.

Принципы подбора (источники) специалистов для работы в Центре прототипирования.

В центре прототипирования с молодежью будут работать привлеченные высококвалифицированные специалисты СГАУ в области CAD моделирования и быстрого прототипирования, имеющие педагогический стаж, ученые степени, звания, практический опыт работы на установках быстрого прототипирования, имеющие сертификаты зарубежных фирм о прохождении стажировок.

Описание обучающих программ (данные разработки предоставляются по решению участника и не являются обязательным элементом оценки проекта Центра).

В СГАУ имеются методические разработки, лекции, учебные пособия для студентов и проведения занятий с группами ФПК, которые будут адаптированы для работы с учащимися школ и молодежью, с привлечением ведущих специалистов в области инновационного образования и предпринимательства.

Критерии эффективности работы центра с распределением по временным этапам.

Основные критерии оценки эффективности деятельности Центра:

количество молодых людей вовлеченных в научно-техническое творчество, предоставление им возможностей для проверки и коммерциализации их инновационных идей (100-200 человек в год). На этапе использования оборудования.
количество изготовленных макетов, опытных образцов, прототипов, изделий из металла, пластмассы для авиа- и ракетостроения, машиностроения, медицины (15-20 изделий в год). На этапе использования оборудования.

Развитие инновационной среды региона/города за счет ресурсов Центра прототипирования.

Важнейшей составной частью национальной инновационной системы является инновационная инфраструктура регионов в составе которых важное место занимает инновационная инфраструктура институтов и организации которые содействуют переводу научных результатов в коммерчески привлекаемые продукты (коммерциализация результатов НИОКР). Наличие такой инфраструктуры - одно из важнейших принципиальных положений построения национальных инновационных систем во всех развитых странах мира.

В Самарском регионе имеется инновационная инфраструктура – «Инновационный лифт», которая представляет собой четыре этажа – четыре стадии прохождения инновационного проекта. (рисунок 3.) (ссылка скрыта). Создаваемый молодежный инновационный Центр прототипирования будет интегрирован в «инновационный лифт», в котором молодые люди (от 12 до 28 лет) студенты ВУЗов (СГАУ, СамГТУ, СамГМУ Самарской ГСХА и др.) и МОУ средних общеобразовательных школ смогут проводить опытно конструкторские работы и создавать прототипы своих изделий - первый и второй этажи «инновационного лифта».

Организован процесс обмена опытом и стажировок профессорско преподавательского состава СГАУ в ведущих инновационных центрах прототипирования. Имеются сертификаты о прохождении стажировок в RP-salon Москва, MK technology Германия, NRU – Германия, бизнес инкубатор ХГТУ Китай

Рисунок 3 – Место Центра прототипирования в инновационной инфраструктуре Самарской области

Экономическая составляющая проекта.

Правительство Самарской области в рамках реализации инновационной политики и поддержки молодежного предпринимательства Самарской области на конкурсной основе будет поддерживать работу Центра прототипирования.

В направлении инновационного предпринимательства в Центре планируется обеспечить реализацию следующих продуктов и услуг:

Наименование продукта или услуги		Стоимость	Годовой объем
1.	Оптимизация технологий изготовления с изготовлением тестовых партий продукции для авиационных, аэрокосмических и машиностроительных предприятий региона.		ориентировочная выручка от выполнения контрактов = 5 500 000 руб.
2.	Изготовление прототипов изделий из полимеров методом 3D печати с высокой точностью для лабораторных исследований, натурных испытаний и рекламных целей	150 руб./ см³	Не менее 10 000 см³ = 1 500 000 руб.
3.	Изготовление мелкосерийных изделий методом точного литья полимеров в силиконовые формы	5 руб./см³	Не менее 1 000 000 см³ =5 000 000 руб.
4.	Изготовление мелкосерийных изделий методом вакуумного литья нержавеющих и конструкционных сталей	50 руб./cм³	Не менее 300 000 см³ = 1 500 000 руб.
5.	Изготовление уникальных изделий (моноколеса, узлы гидроавтоматики и т.д.) в единичном экземпляре.	15 000 руб./шт.	50 шт. =750 000 руб.
6.	Серийное производство охлаждаемых лопаток турбин ГТД с использованием технологии вакуумного литья.	60 000 руб./шт.	120 шт. = 7 200 000 руб.
7.	Производство формообразующих элементов для литейных форм.	90 000 руб./шт.	20 шт. = 1 800 000 руб.
8.	Дизайнерская разработка проектов сувенирной продукции.	10 000 руб./проект	30 проектов = 300 000 руб.

Контингент заказчиков:

Услуги 1 – заводы и производственные корпорации, занимающиеся эксплуатацией современного литейного оборудования, в частности, ОАО «Кузнецов», ФГУП ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс», ОАО "Салют", ОАО «Гидроавтоматика» и др.
Услуги 2 – Лаборатории и научные объединения, выполняющие разработки и исследования в широком спектре научно-технических направлений, нуждающиеся в моделях и опытных образцах для проведения научных изысканий.
Услуги 3 – Рекламные компании региона, занимающиеся формированием корпоративного облика торговых сетей, производящие бизнес-подарки, сувенирную продукцию и элементы декора и дизайна помещений.
Услуги 4 и 5 – Производственные предприятия и корпорации, занимающиеся разработкой и внедрением новой продукции, нуждающиеся в точных и качественных прототипах новых изделий для проведения натурных испытаний и внедрения конструктивных и технологических инноваций.
Услуги 6 – Узкоспециализированное производство комплектующих ГТД, в рамках взаимного сотрудничества с ОАО «Кузнецов».
Услуги 7-8 – Дизайнерские и рекламные фирмы, занимающиеся изготовлением уникальных предметов интерьера и ювелирной продукции

Календарный план развития проекта.

Закупка оборудования 2-3 месяца.

Поставка оборудования 3-6 месяцев.

Пусконаладочные работы от 1 месяца.

Разработка и адаптация методического обеспечения 1 месяц.

Предварительные показатели эффективности работы Центра прототипирования.

Предполагаемые и используемые технологии позволяют создавать модели любой конструкции, использовать ее для прототипирования узлов и агрегатов, проводить стендовые испытания особо сложных деталей в аэродинамической трубе. С помощью 3D-прототипирования легко материализовать не только производственные проекты, но и, к примеру, смоделировать протез или «вырастить» любой имплантат, который будет идеально подходить больному. При этом получая минимизацию затрат при запуске изделия в серийное производство; возможность корректировки проекта; снижение расходов, связанных с разработкой любого продукта; прототипирование изделий, проведенное на этапе проектирования, в разы сокращает сроки предварительной разработки и подготовки к запуску в серийное производство нового продукта; RP технология необходима при изготовлении особо точных и эксклюзивных образцов, как возможность воплотить самое смелое техническое решение.

Сфера применения прототипирования весьма обширна. Это весьма актуально для современной молодежи Самарского региона, занимающейся научно-практической деятельностью во многих областях.

В Центре прототипирования победители олимпиад, конкурсов молодые люди (от 12 до 28 лет) студенты ВУЗов (СГАУ, СамГТУ, СамГМУ Самарской ГСХА и др.) и МОУ средних общеобразовательных школ смогут проводить, на безвозмездной основе с участием штатных сотрудников, опытно конструкторские работы и создавать прототипы своих изделий.

Центр будет иметь возможность организовывать обмен опытом и стажировки профессорско преподавательского состава СГАУ и инновационно ориентированной молодежи в современных центрах прототипирования RP-salon Москва, MK technology Германия, NRU – Германия, бизнес инкубатор ХГТУ Китай. В настоящее время сотрудники лаборатории аддитивных технологий ведут переговоры по установлению новых контактов и заключению договоров о сотрудничестве с зарубежными и Российскими центрами.

Планируется обеспечить достижение следующих значений показателей,

№	Показатель (нарастающим итогом)	Ед. изм.	год
№	Показатель (нарастающим итогом)	Ед. изм.	2012	2013	2014
1	Количество молодых людей вовлеченных в научно-техническое творчество	Ед.	15	20	25
2	Количество экспериментальных образцов изготовленных в Центре	Ед.	15	20	25
3	Количество прототипов изготовленных в Центре	Ед.	25	30	50
4	Объем выполняемых на базе Центра услуг	Млн. руб.	0,2	0,5	1
5	Количество рабочих мест в созданном Центре	Ед.	2	3	5

Дополнительные материалы

К проекту приложены рекомендательные письма, договора о сотрудничестве:

1. Министерство экономики, инвестиции и торговли Самарской области

2. НП РЦИТТ

Проект подготовлен руководителем лаборатории Аддитивных технологий СГАУ

к.т.н., доцентом кафедры ПДЛА СГАУ Смеловым В.Г.

Blog

1. Аннотация проекта “Проект организации открытого молодежного центра инновационного прототипирования”

Содержание