О развитии морской поисково-спасательной техники и технологий

По данным Международного военно-технического форума «Армия-2019» и Международного военно-морского-салона МВМС-2019. Стратегическими задачами повышения эффективности федеральной системы поиска и спасания на море, определенные «Стратегией развития морской деятельности РФ до 2030 г.» являются:

– комплексная модернизация и техническое перевооружение существующих сил и средств;

– создание межведомственной автоматизированной системы информационного обеспечения морских спасательных операций.

В соответствии с «Морской доктриной Российской Федерации на период до 2030 года», для обеспечения поиска и спасания на море необходимо «создавать и развивать эффективные судовые, авиационные, глубоководные и роботизированные средства поиска и спасания, оснащать ими аварийно-спасательные службы». Это положение Морской доктрины в части ВМФ нашло отражение в «Концепции развития системы поисково-спасательного обеспечения (ПСО) Военно-морского флота на период до 2025 года», одобренной Морской коллегией при Правительстве РФ и утвержденной министром обороны РФ в феврале 2014 года (далее Концепция).

Концепция предусматривает проведение научно-исследовательских работ по разработке требований к новым образцам морской спасательной техники и технологиям, в том числе модульного мобильного исполнения, разработке новых технологий проведения спасательных работ, созданию эффективной аэромобильной составляющей в системе спасания подводников: мобильных комплексов спасательных средств (телеуправляемого необитаемого подводного аппарата(ТНПА), декомпрессионного, вентиляции отсеков подводной лодки (ПЛ), противопожарного, водоотлива и т. п.), в том числе для использования с неспециализированных судов – временных носителей, дооборудования боевых ПЛ. Также этим документом предусмотрено создание основных типов судового специализированного модульного оборудования, обеспечивающего комплексное решение задач многофункциональными спасательными судами, разработка и создание средств спасания в Арктике, в том числе подо льдом.

О реализации требований указанных выше документов можно в определённой степени судить по демонстрации МПСТТ на проведенном (25-30).06.2019г международном военно-техническом форуме (МВТФ) «Армия-2019» и (10-14).07.2019г. IX международном военно-морском салоне МВСМ-2019. Каждое из этих мероприятий дает оценку направлений развития МПСТТ.

Одно из ключевых мест в экспозициях МВТФ занимали роботизированные комплексы (РТК), включая беспилотные авиационные системы различного класса и типа.

За последние годы МПСТТ активно развиваются на основе применения РТК как для предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера, так и для мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации её загрязнения.

Целесообразность создания роботизированных комплексов в целях повышения уровня безопасности морских объектов обусловлена:

– возможностью их использования в сложных гидрометеорологических условиях;

– возможностью повышения эффективности аварийно-спасательных работ (АСР) за счёт использования адаптивных интеллектуальных систем и нанотехнологий.

Спасательный комплекс «Аврора» (рис.1) с искусственным интеллектом, способный самостоятельно находить тонущих людей и превращаться в спасательный плот (разработчик-научно-производственное предприятие «Радар ММС») при помощи технического зрения в автоматическом режиме самостоятельно сможет вести поиск и спасение людей, попавших в кораблекрушение. Роботизированный катер, несущий на борту в качестве полезной нагрузки спасательный плот, действует в нескольких режимах. Кроме дистанционного управления оператором, «Аврора» может автономно перемещаться в заданном квадрате и в автоматическом режиме искать людей. В зону поиска «Аврору» могут доставлять вертолеты, самолеты и даже беспилотные летательные аппараты (БПЛА), оснащённые поисковыми локаторами, а также оптиметрическими и радиоэлектронными станциями, так как масса робота-спасателя составляет около 30 кг. Комплекс также можно размещать при помощи специальных ложементов на судах. Одним из режимов работы комплекса является отслеживание индивидуальных спасательных маяков. Например, если человек, который имеет при себе такой маяк, окажется за бортом, спасательный комплекс отреагирует и отправится на помощь. После того как «Аврора» нашла человека в море, робот разворачивает спасательный плот и включает средства обнаружения. Время автономной работы комплекса составляет около получаса, дальность действия около 1 км, а максимальная скорость – 20 узлов. Спасательный комплекс способен работать при волнении моря до 6 баллов.

Необходимо отметить, что создание модульных РТК авиадесантируемого типа для различных функциональных назначений может явится наиболее актуальным аспектом в проблеме научно-обоснованного инновационного развития морских комплексов и систем для решения задач поисково-спасательных операций в сложных морских арктических условиях.

МВТФ «Армия-2019» стал одним из первых крупных публичных показов для мобильного комплекса «Дозорный» с входящим в его состав БПЛА самолетного типа DZ 19-01 (разработчик-компания «Регион Дозор»). Аппарат выполнен по схеме летающее крыло. Размах – 2,12 метра, максимальная взлетная масса – шесть килограммов, продолжительность полёта до 3,5 часа, радиус действия до 50 километров от наземной станции управления.

Похожая разработка – БПЛА вертолетного типа «Грач» – была показана на стенде Арзамасского приборостроительного завода имени Пландина (АПЗ). В ее основе тоже беспилотный вертолет.Машина имеет взлетную массу до 120 килограммов, включая полезную нагрузку до 40 килограммов. Продолжительность полета может достигать четырех часов. В числе задач, решаемых с применением мобильного комплекса «Дозорный» и комплекса «Грач», представителями разработчиков назывались поиск и спасение людей, обеспечение связи и др.

Учёные Санкт-Петербургского политехнического университета имени Петра Великого на МВТФ «Армия-2019» представили беспилотный универсальный катер на солнечных батареях «Шторм-600». Катер может двигаться на динамичекой воздушной подушке в режиме экраноплана с неограниченным запасом хода на энергоэффективной скорости. Катер способен развивать скорость до 90 узлов и нести до 120 кг полезной нагрузки включая и спасательное снаряжение.

На МВТФ «Армия-2019» проведен круглый стол «Направления развития водолазной техники и подводных технологий в Вооруженных Силах Российской Федерации» (ВС РФ), на котором представителями флота, учеными и промышленниками были рассмотрены:

– перспективы развития судов ПСО ВМФ;

– направленность развития водолазной техники и подводных технологий в интересах ВС РФ на примере подъема затонувших объектов;

– опыт медицинского обеспечения автономных водолазных спусков в снаряжении открытого и замкнутого типа с использованием дыхательных газовых смесей, дифференцированных по значениям кислорода и гелия;

– создание трехуровневой системы гипербарической помощи пострадавшим от баротравмы легких и декомпрессионных заболеваний;

– водолазная гидроакустическая аппаратура связи, телеуправления и позиционирования;

– спускоподъемные комплексы в обеспечение подводно-технических работ;

– применение энергоэффективных технологий в процессе генерации технических газов для нужд водолазной техники,

– применение адаптивных способов электрообогрева водолазного снаряжения и техники и др.

Подразделения российского ВМФ оснастили уже 14 барокомплексами «Спаситель» (рис.2), разработанными специальным конструкторским бюро экспериментального оборудования при Институте медико-биологических проблем Российской Академии наук (разработчик-СКБ ЭО при ИМБП РАН) . Он предназначен для обеспечения водолазных и тренировочных спусков, научных исследований в области поисково-спасательной техники, а также для оказания экстренной помощи. Комплексы находятся в Гаджиево, Североморске, Северодвинске, Санкт-Петербурге, Балтийске, Севастополе, Астрахани, в подмосковной Кубинке, а также во Владивостоке и Вилючинске. Оборудование, входящее в состав барокомплекса, размещают как стационарно, так и на открытых площадках. В ближайшие годы ожидается поставка еще нескольких «Спасителей».

Вновь, как и на МВТФ «Армия-2018» на круглом столе прозвучали рекомендации о строительстве серии с спасательных судов (СС) проекта 21300. К сожалению, на круглом столе без должного внимания остались приоритетные вопросы развития судов и МПСТТ ВМФ, определённых Концепцией:

– модернизация существующих СС, с целью продления их сроков службы и оснащению их современными средствами проведения подводных работ и оказания помощи аварийным объектам в море с минимальным ущербом для окружающей среды;

– создание многофункциональных СС (дальней морской и океанской зоны; ближней морской зоны; пунктов базирования);

– создание основных типов судового специализированного модульного оборудования, обеспечивающего комплексное решение задач многофункциональными СС;

– создание аэромобильной системы спасения подводников, в том числе для использования данной системы с неспециализированных судов– носителей или дооборудованных боевых ПЛ ;

– разработка средств спасения в Арктике, в том числе подо льдом с учётом использования ПЛ.

Принятые решения круглого стола касались разработки предложений по актуальным инновационным и перспективным направлениям развития водолазной техники для выполнения подводных работ на различных глубинах в интересах ВС РФ (создание нормативной базы для применения автономного водолазного снаряжения, применения композитных баллонов в водолазном снаряжении и решению проблемы их долгосрочного использования, разработке костюмов электрообогрева водолаза с адаптивной системой управления и др.)

На МВТФ «Армия-2019» была представлена МПСТ АО «Тетис Про»:

– отечественный барокомплекс БКД-120Т;

-необитаемый подводный аппарат (НПА) «Марлин-350»;

– водолазные снаряжения СВУ-5, СВИ-15,водолазный компрессор;

– масштабная модель многофункционального модульного катера поисково-спасательного обеспечения (ПСО) проекта 23370;

– буксируемый мобильный катер проекта 02630;

– передвижная рекомпрессионная станция для обеспечения выполнения водолазных работ на глубинах до 60м.

Сотрудники ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» на МВТФ «Армия-2019» продемонстрировали возможности разделки металлических конструкций под водой с помощью устройства подводной лазерной резки. Применение лазерных технологий при выполнении водолазных работ – инновационное направление развития технических средств аварийно-спасательного назначения. Данное устройство получило высокую оценку от главнокомандующего Военно-Морским Флотом адмирала Н.А. Евменова.

Проведение МВМС – одно из наиболее значимых мероприятий, проводимых в Санкт-Петербурге раз в два года на протяжении последних 10 лет в том числе и в рамках стратегии развития МПСТТ. Характерно, что на проводимых салонах все более возрастающее внимание уделяется демонстрации МПСТТ отечественными разработчиками. Поисково-спасательные службы ВМФ России, как и спасательные службы других ФОИВ России, решают три основных блока задач:

– проведение поиска и обследования аварийных объектов;

– проведение спасательных операций на аварийных объектах, находящихся как на грунте, так и на поверхности воды;

– проведение подводно-технических работ с целью последующей судоподъемной операции либо утилизации или консервации затонувшего объекта.

Основным элементом системы ПСО является судовой состав. На МВМС-2019 прибыли 17 кораблей из состава ВМФ и Погранслужбы ФСБ РФ.

На МВМС-2019 были широко представлены суда и катера, предназначенные в том числе и для выполнения поисково-спасательных работ:

– многофункциональный модульный катер проекта 23370 «Валерий Рождественский»,

– рейдовый водолазный катер проекта 23040 «РВК-1064»,

– судно на воздушной подушке СНВ П-900;

– безэкипажный катер типа «Сканда»;

– патрульный катер «П-389» проекта 12150;

– рейдовый водолазный катер «РВК-1064» проекта 2304;

– морской буксир «МБ-96» проекта 02790;

– пограничный патрульный катер проекта 22120;

– пограничный сторожевой катер проекта 12200, шифр «Соболь»;

– пограничный сторожевой проекта 12150, шифр «Мангуст».

Что касается строительства серийных спасательных судов проекта 21300 типа, то сроки их строительства, как заявил корреспонденту Mil.Press FlotProm главком ВМФ России адмирал Н.А.Евменов в ходе МВМС -2019, пока не определены, а силы СФ в настоящее время полностью укомплектованы глубоководными аппаратами и судами для спасения подводников. В то же время он отметил, что запуск спасателей проекта 21300 в серию планируется, но возможные сроки закладки и сдачи судов им указаны. Следует отметить, что специалистами предприятия ООО «Флаг Альфа» разработано и изготавливается оборудование рейдовых водолазных катеров пр.14157, A-160 и 23040, а также судов пр. 21900, 23700, 23120, УМК – 20B и 1415М.

На МВМС -2019 предприятие НПП «АМЭ» представило наработки по многофункциональному РТК на базе безэкипажного катера (БЭК) (рис.3) и рабочему телеуправляемому подводному аппарату РТПА «Тритон-м» ( совместно с дочерним предприятием АО «ОКБ СТС»). Характеристики многофункционального роботизированного комплекса на базе БЭК , одной из задач которого является обеспечение АСР в том числе и в зонах техногенных катастроф:

радиус применения: до 300 миль;

автономность плавания: до 7 суток;

максимальная скорость хода: 23 узла;

мореходность: до 4 баллов;

суммарный запас хода: до 800 миль при скорости до 9 узлов;

грузоподъемность: до 500 кг;

водоизмещение 5 тонн;

РТПА «Тритон-м» способен погружаться до 500 метров и поднимать с грунта объекты массой до 6 тонн (рис.4).

На МВМС-2019 прошла презентация НПП «Океанос», ФГБОУ ВО СПбГМТУ и ООО «Световые системы» интервенционного автономного необитаемого аппарата (ЛИ АНПА) (рис.5). ЛИ АНПА может не использовать судно-носитель, а за счёт систем индукционной зарядки и оптической беспроводной связи, резидентно базироваться на донные доковые станции (автономные или кабельные), входящие в инфраструктуру океанологического, экологического мониторинга, подводных месторождений или оборонных рубежей. В отличие от классических АНПА на новом аппарате установлен манипуляторный комплекс. Поэтому кроме поисковых и мониторинговых задач он выполняет сервисные функции:

подключение / переподключение электрических и гидравлических разъёмов донного оборудования;

манипуляции с клапанами и задвижками подводных добывающих комплексов;

работа с метрологическими инструментами неразрушающего контроля.

Разработчики считают, что в перспективе подобные АНПА смогут базироваться на морском дне и работать без вмешательства человека.

Среди представленных на салоне разработок ФГБОУ ВО СПбГМТУ следует также отметить:

– водолазную станцию гидроакустической связи «Голос-01»;

– станцию гидроакустической связи водолазов СГС-К4;

– систему гидроакустического позиционирования и голосовой связи для легководолазов и НПА;

– водолазную станцию гидроакустической связи «Невка-01».

БЭК «Бук-600» с автономной системой управления представлен (рис.6) на МВМС-2019 учёными Санкт-Петербургского политехнического университета имени Петра Великого. БЭК может патрулировать акваторию, вести поиск объектов, а также выполнять другие задачи. От многих беспилотников катер отличает независимость от дистанционного управления оператором. Судно управляется системой искусственного интеллекта, которая сама принимает необходимые решения: планирует расход энергии исходя из таких факторов, как погода и время суток, а также обходит препятствия и выбирает тактику поведения на воде.

Шестиметровый корпус судна выполнен из алюминиевого композита. Создатели позиционируют разработку как энергонезависимую платформу. На катере установлены солнечные батареи, бензиновый генератор и водородная ячейка. Энергия от трех источников накапливается в аккумуляторе.

Известно, что приоритетной задачей системы ПСО ВМФ является задача спасания экипажей аварийных ПЛ.

Суда-носители спасательных глубоководных аппаратов (СГА) предложено оснастить модульной системой спасания экипажей подводных лодок (МССЭ ПЛ). Ее представили на Международном военно-морском салоне-2019 специалисты ООО «Флаг Альфа»( рис. 7).

Система предназначена для оказания помощи по поддержанию жизнедеятельности личного состава экипажа аварийной ПЛ, а также для спасения людей, в том числе эвакуации подводников из отсеков с повышенным давлением и последующей декомпрессией (лечебной рекомпрессией) в баромодулях. Изделия размещаются в морских контейнерах. МССЭ ПЛ можно установить на суда-носители автономных СГА проектов 1855, 18270 и 18271проекта 141С.

Система обеспечивает проведение декомпрессии, лечебной декомпрессии, лечебной рекомпрессии, оксигенобаротерапии и санобработки до 60 подводников, выведенных с помощью СГА из отсеков субмарины с повышенным давлением до 6 атм.

В состав основной части МССЭ ПЛ входят:

– приемно-переходный модуль, в том числе переходно-стыковочный отсек и приемно-переходная барокамера;

– баромодули на основе барокамер РБК-2200 (Рис.8);

– модуль сжатия воздуха;

– модуль обеспечения;

– монтажный комплект стыковки баромодулей;

– модуль дополнительного газоснабжения.

Другие составные части системы:

– комплект глубоководных пеналов КГП-300 (рис.9), предназначенный для передачи на глубину до 300 метров спасательного снаряжения и другого имущества;

– трубопровод высокого давления ТВД-Р1 для доставки воздуха высокого давления со спасательного судна к выгородке спасательных устройств аварийной ПЛ;

– устройство вентиляции подводных лодок УВП для обеспечения вентиляции отсеков аварийной подводной лодки – на грунте или в надводном положении.

Компанией ООО «Флаг Альфа» на МВМС-2019 также представлены в мобильном исполнении комплекс обеспечения АСР (рис.10) и автономный комплекс водоотлива высокой производительности МКВ-1000 (рис.11). Мобильный комплекс обеспечения АСР включает в себя:

– установку гидроабразивной резки и пожаротушения;

– комплект обеспечения экзотермической резки;

-комплект гидравлического оборудования и аварийно-спасательного инструмента КГО-АСИ-150.

Мобильный автономный комплекс водоотлива высокой производительности МКВ-1000 включает в себя:

– 4 гидравлические водоотливные помпы производительностью 267 куб.м /ч;

– 2 гидравлические водоотливные помпы производительностью 454 куб.м /ч;

-4 гидравлические помпы для нефтешлама и перекачки нефтепродуктов производительностью 135 куб.м /ч;

-2 гидравлических насоса для пескосодержащей и глинистой жидкости производительностью 168 куб.м /ч;

– 2 гидравлических погружных/ дренажных помпы производительностью 193 куб.м /ч.

Опыт проведения поисково-спасательных АСР морского объекта происходят, как правило, до прибытия сил ПСО . Следовательно, приоритет в развитии МПСТТ должен быть отдан созданию эффективных индивидуальных и коллективных средств самостоятельного спасания и эвакуации, размещаемых на морских объектах.

Кроме того сверхнизкие температуры и другие экстремальные природные условия в Арктике, влияющие на жизнедеятельность человека, накладывает особые требования к совершенствованию стандартов к индивидуальным и коллективным спасательным средствам и обуславливают необходимость разработки эффективных индивидуальных спасательных средств и средств выживания. Существующие гидротермокостюмы для северных широт не обеспечивают 6-часовую тепловую защиту в воде с температурой 0–2 ⁰C и при температуре окружающего воздуха до –40 ⁰C, а также не укомплектованы средствами определения местонахождения человека, устойчиво работающими в условиях Арктики. К сожалению как на МВТФ «Армия-2019» и МВМС-2019 соответствующих разработок не было представлено.

Одной из основных проблем, на решение которой должна быть направлена техническая политика в области спасения людей на море, является проблема обеспечения унификации в различных областях науки и техники. Усиление внимания к этой проблеме в последние годы продиктовано необходимостью рационального использования материальных, трудовых и финансовых ресурсов, повышения эффективности функционирования сложных систем в условиях кризиса на мировом рынке. Вместе с тем устойчивой тенденцией современного этапа развития МПСТТТ является значительное увеличение её номенклатуры. Многообразие типов создаваемой и рекламируемой МПСТ свидетельствует о необходимости выполнения работ по её унификации и стандартизации.

В заключении краткого обзора развития МПСТТ следует отметить следующее:

1.Устойчивыми тенденциями современного развития МПСТТ являются её роботизация, многофункциональность, использование сменяемых модулей контейнерного типа различного назначения. Инновационное развития МПСТТ существенно повышает эффективность использования специальных спасательных средств, расширение их функциональных возможностей. Значительно возросло количество отечественных разработчиков морских роботизированных поисково-спасательных комплексов. Российские предприятия ведут активную маркетинговую политику, направленную на расширение своего участия в международной кооперации, связанную с разработкой и производством морской поисково-спасательной техники.

2. Многообразие типов поисково-спасательной техники обусловлено отсутствием комплексной программы по её развитию и гармонизированных технических требований аварийно-спасательной служб различных ФОИВ. Каждое ведомство определяет технические требования к МПСТТ с учётом поставленных перед ними задач. Поэтому актуальным аспектом в проблеме научно обоснованного инновационного развития МПСТТ является её стандартизация и унификация, а также разработка методик оценки эффективности МПСТТТ для решения задач ПСО, которая позволила бы определить место и роль каждого из разрабатываемых промышленностью в инициативном порядке образцов.
3. Отсутствие ряда образцов МПСТТ, определённых «Концепцией развития системы ПСО ВМФ на период до 2025 года» (создание эффективной аэромобильной составляющей в системе спасания подводников, разработка и создание средств спасания в Арктике и др.) свидетельствует о необходимости актуализации Концепции как по содержанию мероприятия, так и по срокам их выполнения.

В.Н.Илюхин, председатель секции «Поисково-спасательная техника и технологии» Российского НТО судостроителей имени академика А.Н. Крылова, д.т.н., профессор