Проект «Прорыв» представил робототехническую базу на конкурсе в НТУ «Сириус»
Технологический проект «Прорыв» госкорпорации «Росатом» показал возможности робототехнической учебно-экспериментальной базы в федеральном Научно-технологическом университете «Сириус».
Презентация состоялась в рамках Всероссийского конкурса «Лучший по профессии». Инженеров и программистов на проекте готовят, в том числе, для создания безлюдных производств замкнутого ядерного топливного цикла.
Роботизированные линии для замкнутого цикла
Учебно-экспериментальная база проекта позволяет освоить полный спектр навыков для современного производства. Студенты и молодые специалисты работают с роботами-манипуляторами и новейшим оборудованием по сборке и сварке тепловыделяющих элементов. Отрабатываются все этапы создания ядерного топлива – от прессования таблеток до комплектования готовых тепловыделяющих сборок.
Все оборудование разработано с учётом концепции безлюдного производства. Конструкция производственных линий основана на быстро заменяемых модулях, которые также обслуживаются роботами. Это исключает или минимизирует присутствие человека в зонах с высокой радиационной опасностью. Это крайне важно для работы со смешанным нитридным уран-плутониевым топливом.
Современные производственные линии основаны на разработках Топливной компании, входящей в состав «Росатома». Уже изготовлены уникальные тепловыделяющие сборки с жидкометаллическим подслоем из натрия, а роботизированные комплексы способны выполнять сборку ТВЭЛ без риска разгерметизации.
Цифровое моделирование и разработка ПО
В работе на базе участвуют школьники, студенты и магистранты. Они управляют готовыми машинами и даже создают программное обеспечение для них, например, алгоритмы управления манипуляторами и системы машинного зрения для контроля качества сборки.
Ключевую роль в подготовке кадров играют томские вузы: Томский политехнический университет, Томский государственный университет и Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники. ТПУ берет на себя задачи по цифровому моделированию производств и созданию нестандартных робототехнических комплексов.
Специалисты университета создают цифровые двойники роботизированных линий, а начинающие инженеры имеют возможность в виртуальной среде отрабатывать траектории движения манипуляторов и оптимизировать циклы сборки. Цифровое моделирование сокращает сроки ввода реального оборудования в эксплуатацию.
Кадровый потенциал новых энергокомплексов
Переход к энергосистемам четвертого поколения требует масштабной роботизации – для замыкания ядерного топливного цикла в России потребуются несколько тысяч специализированных робототехнических комплексов. Отрасль остро нуждается в инженерах, способных проектировать, программировать и обслуживать такие системы.
Всероссийский конкурс «Лучший по профессии» стал площадкой для демонстрации этих компетенций. Участники конкурса знакомятся с передовыми технологиями и оценивают перспективы карьеры в атомной отрасли. Только проект «Прорыв» потребует около 45 тысяч специалистов до 2035 года. Значительная часть этих рабочих мест будет связана с эксплуатацией автоматизированных модулей переработки отработавшего ядерного топлива.
Замкнутый ядерный топливный цикл кардинально меняет экологию атомной энергетики, ведь многократное использование урана и плутония сокращает объем радиоактивных отходов. Автоматизация этих процессов делает атомную энергетику безопасной для персонала и окружающей среды, так как опасные операции по извлечению полезных компонентов из отработавшего топлива выполняют роботы.
Интеграция в образовательную среду
Учебно-экспериментальная база проектного направления «Прорыв» была открыта в НТУ «Сириус» в конце 2023 года. Она стала связующим звеном между фундаментальной наукой, инженерной мыслью и практической подготовкой. Университет предоставляет студентам доступ к уникальному оборудованию, которого не найти в обычных вузах, а молодые специалисты осваивают методы работы с инновационными материалами.
Интеграция производственных компетенций в образовательную среду ускоряет адаптацию выпускников, при этом работодатели получают готовых инженеров, знакомых со спецификой атомного машиностроения. Это снижает затраты на переобучение персонала при запуске новых энергокомплексов и формирует устойчивый кадровый резерв для стратегических проектов госкорпорации.
