Производство полимеров: от молекулы до завода
Санкции поставили перед российской полимерной отраслью важный вопрос: как максимально быстро и без потерь пройти путь от разработки молекулы до полноценного производства? Какую роль здесь должны сыграть бизнес, государство, научные учреждения? Ответы на эти вопросы искали участники 6‑го Международного конгресса «Полимеры России и СНГ — 2025: строительство и модернизация заводов» в Тюмени.
Новые вызовы для российской полимерной отрасли
По словам менеджера службы главного технолога АО «Сибур-Химпром» Ильдара Биктагирова, отечественным производителям нужно решить две задачи. Первая — это разработка новых молекул и их внедрение в своей нише на рынке. Речь идёт преимущественно об импортозамещении.
Вторая — это доведение технологий на предприятиях, построенных в СССР, до уровня мировых бенчмарков через модернизацию производства, реализацию инвестиционных проектов и использование цифровых инструментов (продвинутой аналитики, моделирования и т. д.).
По обоим направлениям удалось добиться существенных успехов. Однако и нерешённых вопросов по-прежнему достаточно.
«С уходом западных компаний выяснилось, что готовых рецептур как таковых у нас нет. Тонкую химию приходится подбирать по всему миру, проводить омологацию, испытания. На всё это уходит много времени. Особенно тяжело ввозить опытные партии. Но заказчик готов ждать, у него просто нет выхода», — констатировал генеральный директор ООО «ГАММА-ПЛАСТ» Валерий Цибизов.
Замещение выпавших продуктов — безусловно, важная задача. Однако путь простого копирования иностранных технологий ведёт в тупик, подчеркнул начальник отделения высоковязкого ПЭТ АО «ГК «Титан» Ильмир Галимарданов. Рынок РФ не так велик, а если российские производители собираются экспортировать свою продукцию, то им нужны собственные разработки, которые окажутся эффективными на мировом уровне.
«Первое и наиболее очевидное в текущей ситуации — это запуск новых продуктов вместо тех, что ушли с рынка. Сделать это можно достаточно быстро, потому что их экономическая целесообразность и практическая применимость уже подтверждены. Но даже при копировании требуется высокий уровень компетенции сотрудников.
Технологии описаны, но на уровне идеологии, а не поэтапно с инструкциями для каждого шага. Поэтому вкладываться в НИОКР всё равно нужно», — прокомментировал ситуацию начальник центра исследования и разработок ООО «Метадинеа» Сергей Иванов.
Прикладные НИИ: всё новое — хорошо забытое старое?
Что же может предложить российская наука? Перспективные разработки есть, однако речь идёт преимущественно о фундаментальных исследованиях. Так, профессор кафедры органической и экологической химии ШЕН Тюменского государственного университета Татьяна Кремлёва рассказала о создании отечественных полимеров, которые используются для понижения водоотдачи. Всего было получено около 60 разных образцов. Но говорить об их успешном внедрении в производство пока преждевременно.
«Основная проблема при передаче результатов заказчику заключалась в этапе масштабирования. Лабораторный образец — это одно, партии, которые мы готовили, — это несколько килограммов. Договорились с заказчиком, что решение этой задачи — уже его ответственность. Мы готовы участвовать, в нашем университете есть такой опыт — лаборатория катализа.
Она оснащена установками, которые позволяют рассчитать все параметры, необходимые для дальнейшего внедрения. Но по полимерам, скажем честно, такой возможности на данный момент нет. Я считаю, что нам для этого нужны предприятия-партнёры, которые проводили бы подобные работы в полупромышленных объёмах на своём оборудовании для дальнейшего внедрения», — рассказала Татьяна Кремлёва.
О том, что теоретические открытия с трудом находят дорогу к реальному производству, говорили и представители бизнеса. Директор департамента по развитию и новым технологиям АО «ГК «Титан» Владимир Дубок главную причину образовавшегося разрыва между наукой и потребностями рынка видит в утрате института прикладных НИИ. В советское время именно они «доводили до ума» теоретические разработки.
«Промышленность созрела, чтобы всё это применять. Но, чтобы получить эффект, нужны ещё дополнительные элементы. Например, в ПАВ (поверхностно-активных веществах, — прим. ред.) в своё время мы были пионерами, именно в СССР разработали теоретическое обоснование этих методов. Но, когда начали их применять в Западной Сибири, оказалось, что эффекта нет.
Не хватало технологий, которые доводили бы реагенты в неизменном виде до пласта. Кто будет это делать? Большой вопрос. Потому что, на самом деле, это не университетская наука», — объяснил профессор Тюменского государственного университета Константин Федоров.
Сергей Иванов также в качестве слабого места называет этап масштабирования. При переходе от 1–5 литров до нескольких десятков тонн всегда есть риск, что что‑то пойдёт не так. Эксперт видит выход в поэтапном внедрении.
«Условно сначала один литр, потом десять, сто, тысяча и т. д. Это тяжело, потому что достаточно ресурсоёмко. Не каждая компания имеет такие реакторы, приходится привлекать ресурсы внешних подрядчиков. С ними возникает недопонимание в части идеологии, различий в профессиональной терминологии. Поэтому важно поддерживать с ними хорошие отношения. Но в целом поэтапное масштабирование позволяет найти узкие места процесса и устранить их.
В последнее время стали обращать внимание на моделирование. Тема сложная, но всё‑таки вызывает интерес, потому что позволяет сократить количество тестов. Однако есть нюансы с качеством разработки. Если кинетика процесса известна, то модель можно подогнать. В противном случае сделать это будет достаточно тяжело», — отметил Сергей Иванов.
Ставка на собственные силы
В этих условиях есть ещё один вариант — замкнуть этапы производственного процесса внутри компании. В этом направлении движется ПАО «СИБУР». Внутри корпорации создана целая экосистема организаций, которые отвечают за разработку, испытания и масштабирование новых продуктов, куда входят такие компании, как «Сибур Инновации» и «Сибур ПолиЛаб». Важным шагом стало открытие Центра пилотирования технологий в декабре 2024 года.
«Раньше решения, если говорим о катализаторах, сразу из лаборатории масштабировались на промышленные мощности, и это несло за собой некоторые потери. Сегодня все разработки сначала попадают в Центр пилотирования. Уже произведённые продукты проходят испытания в „Сибур ПолиЛаб” и потом передаются на предприятия. Благодаря этому процесс разработки становится намного выгоднее для компании. Затем следуют этап крупнотоннажного производства и передача потребителю», — рассказал глава департамента технологий и инноваций ООО «СИБУР ЦСПО» Султанбек Сулейманов.
«В центре пилотирования получаем полимер, из которого изготавливаем плёнку, канистру и т. д. И их испытываем в „Сибур ПолиЛаб”, чтобы понять, насколько уже готовое изделие соответствует заявленным требованиям», — добавил заместитель главного технолога (направление «Пиролиз, пластики») ПАО «Нижнекамскнефтехим» Дмитрий Тимошенко.
Собственные научно-технические центры создают и другие производители полимеров. Так, в «Метадинеа» в этом подразделении занимаются отработкой технического процесса с точки зрения кинетики, влияния температуры, времени внесения добавки, рН и т. д. Это позволяет выявить предельные значения, которые недопустимы для производства. При этом нужно помнить, что также важен фактор времени. Компании не могут себе позволить заниматься поиском каких‑то параметров годами, подчеркнул Сергей Иванов.
Свой исследовательский центр для разработки новых продуктов создали и в ГК «Титан». В то же время Владимир Дубок выделил и ограничения данного подхода.
«Многие компании стремятся создать всё сами, начиная от исследования, заканчивая внедрением. Это путь небыстрый, он требует повышения квалификации кадров. Отсутствие прикладной науки накладывает большие риски. Институты были не только в Москве и Петербурге, но и в регионах.
По их проектам строились все наши производства. Считаю, что эту работу нужно вести централизованно, заниматься этим должно государство. Каждая отдельная компания работает в своей группе интересов, и охватить всю химическую отрасль в одиночку невозможно», — отметил г-н Дубок.
Надо понимать и то, что научные исследования — дорогостоящее занятие, и компании, которые могут себе это позволить с финансовой точки зрения, можно пересчитать по пальцам. В связи с этим прозвучало предложение создать структуру с государственным участием, которая занималась бы разработкой новых продуктов в интересах всей отрасли, как это было в СССР. Впрочем, оно не получило широкой поддержки.
«Сегодня уже нет общей рецептуры для всех, вопросы конкурентного преимущества никто не отменял. Когда дойдёт до использования научных результатов, то здесь на первое место выйдут вопросы правопреемственности: кому именно принадлежит технология?» — подчеркнул Сергей Иванов.
Работаем над эффективностью: обзор технологий
Помимо создания новых продуктов, важной задачей является повышение продуктивности на производстве. Участники конгресса высказали свои предложения и поделились опытом по внедрению новых технологий.
«Интерес представляет вариант, когд, за счёт добавок и компенсационных материалов получаем полностью другую продукцию, не меняя химию взаимодействия, температурную обработку. Для нас, производителей смол, это может быть очень интересно.
Ещё одна большая проблема, на мой взгляд, — это отсутствие хорошей литературной проработки тем. Многое уже изобретено в СССР, и нужно не тратить ресурсы на повторение, а просто внимательно изучить архивы. Я понимаю, не очень удобно рассматривать пожелтевшие страницы, поэтому стоит эту информацию оцифровать, чтобы иметь её для будущих разработок», — перечислил Сергей Иванов.
Перспективное направление, которое на слуху в последние годы, — это использование цифровых инструментов. Своим опытом поделился руководитель по трансформации блока «Корпоративные финансы» ПАО «СИБУР» Андрей Зайцев. Недавно в компании завершили проект по прогнозированию денежных средств, который длился больше года. Удалось получить хорошие эффекты, однако в команде СИБУР пришли к выводу, что 80% из них можно было добиться с помощью традиционных управленческих решений. Также подсветились и другие ограничения технологии.
«Когда говорим об искусственном интеллекте, часто имеем в виду большие языковые модели. Но ИИ обучается на уже имеющейся информации, значит если мы стремимся создать что‑то новое, то он вряд ли сможет нам помочь. На выходе мы получим медианное значение, заложенное в его алгоритме.
Это значит, что если мы используем такой подход, то неизбежно стремимся к „средней по больнице” компании. Поэтому, необходимо на разных уровнях менеджмента встраивать KPI на нестандартное мышление. Это то, что не выдаст генеративная модель», — отметил Андрей Зайцев.
Кроме того, эффективность ИИ сильно зависит от того, как в организации до этого обращались с информацией. Зачастую серьёзным барьером выступают требования по кибербезопасности.
«Компании стремятся использовать ИИ в локальной инфраструктуре, не применяя облака, а это выливается в огромнейшие деньги, которые сложно окупить, тем более если мы потратим несколько месяцев или кварталов на вычистку исторических данных. Может быть, стоит немного снизить внутренние требования в области информационной безопасности, чтобы некоторые эффекты получать с помощью частных облаков и серьёзно экономить.
Рано или поздно любая компания встанет перед вопросом: либо огромные инвестиции в инфраструктуру, либо дифференцированный подход к контролю безопасности. При этом меры ИБ рождаются из практики, а не от регуляторов. Нормативных документов пока нет. И это заставляет нас очень много ошибаться на пути к правильному решению», — добавил г-н Зайцев.
Залог успеха — в кооперации?
В любом случае запуск новых производств — это всегда риск. Если к этому добавить нестабильную экономическую ситуацию и санкции, то станет ясно, что вряд ли найдётся большое количество желающих вкладывать в полимерную промышленность. В таких случаях отрасль смотрит в сторону государства. На какую поддержку может рассчитывать бизнес?
По словам первого заместителя генерального директора Инвестиционного агентства Тюменской области Игоря Смолягина, из-за высокой стоимости заёмного капитала на первый план выходят льготные режимы финансирования. Однако раздавать «деньги с вертолёта» никто не собирается.
«Когда приходит инвестор, мы в первую очередь смотрим на его технологическую команду, какой опыт она имеет. Второе, на что мы обращаем внимание, — это рынок: насколько он стабилен, кто является ключевыми заказчиками. Если расчёт исключительно на господдержку, возникают вопросы. Её нужно рассматривать как инструмент улучшения финансовых показателей, а не доведения проекта до нормы рентабельности», — подчеркнул Игорь Смолягин.
«Бюджетная поддержка может обеспечить рентабельность на ранних этапах производства. Но государство, в свою очередь, ждёт инвестиций и дополнительных налогов. Здесь мы тоже рассуждаем, как бизнес», — добавил директор Департамента инвестиционной политики и государственной поддержки предпринимательства Правительства Тюменской области Анатолий Карпухин.
Эффект зависит не только от размеров финансирования. Многое может дать и правильная организация процесса. Неслучайно, спикеры конгресса в качестве ключевых факторов достижения успеха назвали кооперацию и кластерный подход, когда производятся не только отдельные гранулы, но и конечная продукция.
«Индустриальный партнёр формирует заказ на исследование, который попадает в межуниверситетский кампус, который сейчас создаётся в Тюмени. На этом этапе будут привлекаться другие вузы, малые технологические компании со всей России. Если гипотеза подтверждается, далее возникает запрос на ОКР (опытно-конструкторские работы), которые реализуется уже через Нефтегазовый кластер. На выходе — выпуск опытной партии. Наша роль как государства здесь в стимулировании выхода уже на серийное производство», — описал идеальную модель взаимодействия Анатолий Картухин.
Доцент кафедры экономики и финансов Тюменского государственного нефтегазового университета Егине Карагулян в своём выступлении отметила, что статистика подтверждает: кластерный подход, основанный на кооперации, — наиболее оптимальный на данный момент. Однако не стоит исходить из тезиса, что «клиент всегда прав».
«Если мы посмотрим, какие решения быстро выходят на рынок, то это то, что делается по запросу. Внедрение результатов фундаментальных исследований, которые тоже важны и нужны, остаётся на совести научно-исследовательских фондов. В то же время формировать повестку могут не только компании-заказчики, но и учёные. В рамках экономики предложения, о которой много говорят в последнее время, все идеи должны быть рассмотрены и поддержаны, если они нужны обществу», — сказала г-жа Карагулян.
Что же думают по этому поводу сами представители отрасли? По результатам опроса, проведённого среди участников конгресса организаторами, компанией «Восток Капитал», самым популярным ответом оказалось «финансирование НИОКР и технологической независимости». Его выбрали 58,1% респондентов. Дальше шли варианты «стимулирование спроса на готовые полимерные изделия» — 22,6%, «поддержка переработки и экопроектов» — 12,9%, «субсидии на энергоносители и логистику» — 6,5%.
Ещё одно направление, где не обойтись без участия государства, — это нормативное регулирование. Участники конгресса сетовали на строгие требования по безопасности к пилотным установкам, а также к оборудованию для производства мало- и микротоннажной химии. Зачастую из-за них производство становится нерентабельным, в то же время многие эти продукты входят в реестр Минпромторга, и их производство критически важно для национальной экономики.
Впрочем, прозвучали на конгрессе и оптимистичные высказывания.
«За последние три года финансирование химической отрасли достаточно сильно выросло. Теперь она находится на втором месте после промышленности по объёму государственной поддержки. Есть и крупные инвесторы, мы не видим колоссальной приостановки реализуемых проектов. Динамика положительная: ожидается, что к концу 2030 года сумма инвестиционных проектов вырастет до 7 трлн рублей», — заключила Егине Карагулян.
Итак, отрасль обладает сильными сторонами, позволяющими рассчитывать на успешное решение стоящих перед ней задач. Это крупные компании-производители, научные центры и институты, внимание со стороны государства. Главные сложности возникают на этапе масштабирования разработок. И здесь, как показала дискуссия в рамках конгресса, нужны не только финансовые вливания, но и организационные решения.
Текст: Андрей Халбашкеев.
Фото: ru.freepik.com.
