Бизнес идеи композитные материалы
Сейчас выпускать композитные изделия выгодно. В стране уже сформирован спрос на некоторые композитные товары. Этот спрос нужно и можно воспитывать, растить, расширять.
Представление об изделиях из композиционных материалов очень близко к представлению об идеальных вещах: они чрезвычайно легки, прочны, надежны, технологичны. Развитые страны давно устроили у себя “композитную революцию”. В обозримом будущем нечто подобное ожидает и Украину, и чем раньше отечественные бизнесмены займутся подобным производством, тем больше шансов заблаговременно набраться опыта и устоять в конкуренции с коллегами.
Наконец, два основных фактора, способствующих освоению высокотехнологичных сфер, в стране есть. Это высокий образовательный уровень и дешевый труд.
Человеческим языком
- Композит, композиционный материал — класс материалов, состоящих из нескольких веществ и обязательно содержащих армирующие, усиливающие элементы.
- Углепластик — под этим понятием чаще всего подразумевают композит с армирующими углеродными нитями.
- Матрица (1), или связующее — отвердевшее вещество, в которое погружены армирующие волокна. Служит для их соединения в целостную конструкцию.
- Матрица (2), или форма — изделие, заполняемое еще не отвердевшим композитным материалом. Готовый композитный элемент — зеркальный слепок с матрицы.
- Мастер-модель (в некоторых технологиях) — точный прообраз будущей композитной детали. Мастер-модель служит для формовки матрицы (2).
Деньги
Самое интересное в композитной теме — просто-таки ничтожные инвестиции в производство начального уровня. Оснастка “минимального” цеха (гаражного типа), выпускающего по индивидуальным заказам небольшие элементы вроде стеклопластиковых автотюнинговых обтекателей, — это буквально несколько сот USD.
Цех с механизацией, рассчитанный на производство сравнительно массовых штуковин вроде лодочных корпусов, весел, тур- или спортинвентаря, потянет примерно $20-50 тыс. Ну а завод, способный проектировать и выпускать корпуса яхт, химических реакторов и другие ответственные вещи, — это миллионные вложения. Во всех случаях основная составляющая композитного производства — матрицы, формы для изделий. Именно они — главное богатство производителя.
Почти то же самое касается и производства изделий из литьевого камня. Затраты на цеха различной оснащенности в этой подотрасли аналогичны капвложениям в производство стеклопластиковых изделий.
Если говорить грубо, килограмм стеклопластикового изделия обходится покупателю в среднем в $10. Лодка стоит $300-400, обтекатель на трейлер — $50-100, лопасть для весла — $30, самолетный планер (легкая авиация) — примерно $50 тыс., небольшая яхта — до $100 тыс.
Углепластиковые изделия дороже в 4-5 раз. Самое интересное, что в стране полно любителей, готовых заплатить $1,5 тыс. за байдарку (не считая весел) или $1 тыс. за “голую” велосипедную раму (без руля, передней вилки, колес и оборудования).
Себестоимость
В готовом стеклопластиковом продукте около 30% массы приходится на стеклоткань (можно применять минеральную ткань), 1,5-2% — на катализатор, остальное — на полиэфирную (или эпоксидную, или иную) смолу.
Исходя из средних цен на компоненты (см. главку “Сырье” на стр.77) с учетом “допуска” на энергию, зарплату, текущие расходы, нетрудно вычислить, что возможная себестоимость стеклопластикового изделия — около $5-6 за 1 кг. Естественно, производители не распространяются относительно реальных “себестоимостных” показателей. Если учесть, что рыночные цены на тот же “средний” 1 кг стеклопластикового изделия — примерно $10, легко оценить сегодняшнюю рентабельность процесса: она может достигать 100%. Впрочем, реальная рентабельность наверняка ниже: цифру омрачают простои, непредвиденные расходы и пр.
Перспективы
На каких изделиях из композитов в ближайшем будущем будут зарабатываться серьезнейшие деньги? Прозрачно намекаем: они будут зарабатываться на производстве композитных изделий для электроэнергетики, электротранспорта и химпрома, а также на производстве товаров народного потребления (ТНП).
Речь, прежде всего, идет о всяческих изоляторах: например, стеклопластиковые уголки для изоляции подножек, базальтопластиковые токоприемные штанги, высоковольтные изоляторы. Не меньший “аншлаг“ обещает применение композитов “химической направленности” для изготовления разнообразных емкостей, реакторов, термостойких втулок, автоматических регуляторов.
О товарах народного потребления уже сказано (между прочим, в Европе пластиковые пуговицы считаются некачественными, а стеклопластиковые — качественными).
Интересны перспективы композитов в подводной технике. Для Греции отечественные компании уже строят туристические подводные аппараты, для Китая — блоки плавучести для “беспилотных” геологоразведчиков в глубоких пришельфовых зонах.
А вот мода на “прибамбасы” в “легковом” автодизайне, в общем-то, проходит. Народ понял, что спойлеры и антикрылья на легковушках не слишком нужны. Зато функциональный тюнинг для грузовиков (обтекатели) позволяет экономить 30% горючего. Такой обтекатель, по свидетельству “дальнобойных” водил со стажем, окупается на 500-1000 км пробега.
Теперь об электроэнергетике, точнее — о ветроэнергетике.
Украина, как ни странно, по быстроте развития оной занимает в СНГ одно из лидирующих положений. А крылья ветротурбин, напомним, во всем мире делают почти исключительно из стеклопластика. Из него же можно строить и “несущие элементы” ветроэлектростанций — башни. Названный рынок в Украине сулит “композитчикам” огромные перспективы. Его емкость, по минимуму, оценивается в $150-200 млн. По прогнозам авторитетнейших западных энергетических изданий, в так называемых развитых странах примерно к 2006 году стоимость ветроэлектроэнергии сравняется с ценой энергии, вырабатываемой ТЭС. Возможно, именно тогда, учась на чужих примерах, украинскую ветроэнергетику станет дотировать государство. По крайней мере, документов (и дополнений к документам) оно разработало на этот счет множество. Достаточно вспомнить “Комплексную программу строительства ВЭС до 2010 года” (которая, кстати, теоретически предусматривает госфинансирование) и законы Украины “Об энергосбережении”, “Об альтернативных источниках энергии”, “О внесении изменений в некоторые законодательные акты Украины о стимулировании развития ветроэнергетики в Украине”.
Маркетинг
В “стеклопластиковом” бизнесе сейчас намного удобнее и выгоднее найти большой промышленный заказ, нежели серийно производить “нецелевые” ТНП. Модифицировать эту сбытовую модель пока крайне трудно. Работать с магазинами “композитчикам”, выпускающим ТНП, невыгодно: продукт сравнительно дорог и мало распространен. Поэтому “ТНПшники” торгуют, как правило, через собственный офис.
Хороший канал сбыта — заказы всяческих госорганизаций или мэрий. Например, построить аквапарк стоит минимум $50 тыс., “обвешать” антивандальными стеклопластиковыми сиденьями средний стадион — минимум $200 тыс.
Рекламные мероприятия оправданны, если их “мишень” — массовый покупатель.
Разрешительные документы
Руководящих документов для композитных производств немного. Прежде всего это медицинские нормы допустимой концентрации вредных испарений (смолы-то связующие, пока не затвердеют — жутко вредны). Прежде чем работать, надобно написать техусловия на “производственные вредности”. В них нужно рассчитать концентрацию паров и доказать, что с учетом защитных мер она не превысит медицинской нормы. Этот акт — дело обязательное, но бесплатное. Впрочем, санэпидемслужба может запросить некую сумму за консультации.
В нем совершенно нет ничего сложного. Путь ходатайствующего о разрешении предпринимателя лежит в мэрию и ее комитеты (архитектурный, энергетический, коммунальный, экологический), а также к “санэпидемистам” и охранникам труда. Представители этих служб обычно не сильно упираются в таком малоопробованном деле, как композитное.
Стоит помнить!
В число защитных средств, согласно санитарным ТУ, входят вентиляция и противогазы. С вентиляцией понятно (общецеховая система, вытяжки). Вложения в нее в “гаражном” цехе — сотня американских долларов, в серьезном производстве — около $1 тыс. С противогазами сложнее. Современные полиэфирные смолы (самый распространенный материал матрицы) крайне летучи и, по данным торговцев смолами, “пронзают” большинство противогазовых фильтров. Поэтому желательно иметь специализированные маски, предлагаемые теми же торговцами (цена одной маски — около $30). Нужна и спецодежда. Если неохота переплачивать за фирменную, брюки-куртки-рукавицы можно купить в строймаге или недорого заказать у швейников.
Сырьё
Украинское стекловолокно и стеклоткань для композитов годятся, но с оговорками. По мнению практиков, они изначально не предназначены для такой роли и нуждаются в дополнительной подготовке (отжиге), поскольку содержат парафин, мешающий взаимодействию со смолами. Впрочем, отечественные “волоконщики” всегда готовы сделать много “правильной” стеклоткани, но для этого им нужен заказ тонн этак на пятьдесят. Крупнейшие украинские заводы стекловолокна находятся в Мерефе (Харьковская обл.), Бердянске (Запорожская обл.) и Северодонецке (Луганская обл.).
Килограмм хороших импортных стеклонитей или ткани стоит $2-8. Погонный метр отечественной стеклоленты стоит 2-3 грн. — примерно в 3-4 раза дешевле импорта.
Угольное волокно примерно вдесятеро дороже стеклоткани.
Вяжущее — это в основном пластмассы: термопласты (полиэтилен) и реактопласты (лучшая по механическим свойствам — эпоксидка, по цене — полиэфирные смолы). Параметры украинских смол не нравятся производителям (не только “композитчикам”, но и заводам минеральной ваты или древесных плит). Импортные полиэфирные смолы стоят $2-5 за 1 кг.
Технология и помещение
Суть композитного производства проста. Нужно всего лишь залить смолой “выемку”, которой “зеркальным образом” уподобится готовая деталь. В простейшем технологическом варианте “заливка” выглядит как прикатка вымоченных в полимере кусков стеклоткани малярскими валиками. Процедура, несмотря на видимую простоту, требует навыка и квалификации.
“Выемку” (матрицу, форму) можно лепить их подручного материала: фанеры, реек или из того же стеклопластика. Основная ценность любого композитного производства — именно набор (парк) матриц. В этом наборе — 90% всего капитала, вложенного в цех. Старые матрицы можно легко применить для новых заказов.
Размеры композитного цеха весьма произвольны и зависят только от конфигурации изделий и матриц. Тратиться обычно приходится на аренду (примерно $1 тыс. в месяц), на устройство вентиляции (для небольшого цеха — 1-3 сотни долларов), на отопление и электричество (сотня-другая долларов в месяц).
Градация композитных цехов по затратам примерно такова
1. Простейший цех с ручным нанесением смолы (ламинированием). Оборудование: малярные валики, щетки, емкости. Первоначальные вложения — около $2 тыс. Мощность — десяток-другой кг стеклопластика в день.
2. Машинное ламинирование (напыление). Оборудование: аппарат — гибрид компрессора и дозатора компонентов (гласкрафт-автомат; стоит примерно $15 тыс.), пистолетные “органы” для напыления ($0,25-0,5 тыс.). Инвестиции в оборудование —$40 тыс. и более. Цех с этой техникой способен “освоить” 100 или больше кг стеклопластика за день.
3. Индустриальное производство. Сверх описанных, здесь применяют промышленные методы формовки (пультрузия — производство профильных изделий, вакуумная формовка и т.д.), автоматическую намотку стеклонитей, узкоспециализированные агрегаты. Размеры матриц и изделий могут исчисляться десятками метров. Цеховое “железо” стоит сотни тысяч, а то и миллионы долларов.
Интересно, что технику для индустриального производства можно купить не только на дальнем Западе, но и в России. Проблема российских машиностроителей — в недостатке заказов. Отсюда — некоторая стагнация опытно-конструкторских работ. Напомним, производительность этой техники в сотни раз больше, чем у “гаражного” производства.
Персонал
Средняя нагрузка на рентабельный цех композитов не так уж велика, авралы сменяются простоями, поэтому рабочий режим “пролетария” напоминает вахтовый. Самого персонала в “начинающем” цехе — человека три-четыре; в среднем механизированном — с десяток; на крупном производстве — 30-50.
Где брать квалифицированный персонал? Стоит помнить, что многие мощные “композитчики” в Украине “ответвились” от специализированных институтов, некогда выпускавших или проектировавших военные корабли и самолеты, ракеты, радиооборудование. Это Киевский институт композиционных материалов, столичное АНТК имени Антонова, Харьковский авиационный институт, Николаевский кораблестроительный институт, феодосийский завод “Судокомпозит” (список далеко не полный). Подобные учреждения способны подготовить вполне боеспособный персонал.
Зарплата на самих производствах может серьезно разниться в зависимости от региона (географического месторасположения предприятия), размера фирмы, степени загрузки производства, квалификации самого работника. Она обычно соизмерима с “гонораром” квалифицированного “машиностроительного” станочника (работающего в том же городе). У киевских производителей в урожайный месяц “пролетариат” получает гривень 700.
Важнейший “кадр” на производстве изделий из полимербетона — дизайнер. Заработок у него тоже разный. Он соизмерим с вознаграждением хорошего дизайнера мебели. Поэтому речь стоит вести о некой минимальной месячной зарплате — от $200.
В 2014 году завод «Электродвигатель» из подмосковного Красногорска заказал из карбона крыльчатки (лопасти для обдува) для своих электродвигателей. «У клиента были пластиковые крыльчатки, но они не выдерживали нагрузок и разрушались», — объясняет Бойцов.
Карбоновые цифры
$25 млрд — мировой рынок композитных материалов
12% агрегатов самолета «Сухой суперджет 100» изготовлены из композитных материалов
В 5,2 раза изделие, изготовленное из карбона, легче аналогичного стального
2 млн руб. — стартовые инвестиции в «Роял-Карбон»
12 млн руб. — выручка компании в 2015 году
Источник: Lux Research, «Роял-Карбон»
Товар под клиента
На российском рынке достаточно много компаний, которые работают с карбоном, но «Роял-Карбон» выделяется на их фоне скоростью создания модели изделия и собственным производством, что позволяет контролировать качество. «Дизайн-центры такого класса с возможностью ставить производственный процесс в быстрые сроки и на высоком качестве в России большая редкость», — отмечает Александр Бауров, руководитель направления по взаимодействию с инновационными структурами Объединенной ракетно-космической корпорации.
Поиском клиентов основатели «Роял-Карбон» занимаются на различных выставках, конкурсах и конференциях, поэтому 10% бюджета компании — представительские расходы. «Мы стараемся участвовать во всех выставках, которые связаны с композитами и машиностроением — там идет прямое и эффективное общение с генконструкторами, начальниками цехов: мы узнаем их проблемы и предлагаем способы их решения, — объясняет Бойцов. — Мы разрабатываем продукт под конкретного заказчика».
«Роял-Карбон» становится соавтором изделия, а интеллектуальная собственность оформляется на заказчика. «Наша интеллектуальная собственность — это наши технологии, — говорит Бойцов. — Общие принципы применения и обработки карбона широко известны, наш вклад — это скорость разработки матрицы изделия и низкая ресурсоемкость этого процесса». По словам предпринимателя, значительную часть себестоимости (до 50%) составляет именно подготовка и тестирование матрицы. «Нам удалось снизить этот показатель вдвое», — утверждает Бойцов. Благодаря этому «Роял-Карбон» работает в среднем с 50-процентной рентабельностью. «Себестоимость пары ласт — 3,2 тыс. руб. (2,5 тыс. руб. — сырье, 700 руб. — работа), а оптовая цена продажи — 6,5 тыс. руб., в розницу — 12 тыс. руб.», — рассказывает Бойцов. По его словам, аналогичный расклад получается и по другим продуктам. В 2015 году выручка «Роял-Карбона» должна составить 12 млн руб.
Углепластик и смолы закупаются в России или Европе. «Если заказчик имеет отношение к Минобороны, то есть требование производить из российского сырья, — рассказывает Бойцов. — Если речь идет о дизайнерских вещах, например о мебели, стеновых покрытиях, то закупаем немецкое сырье, которое по качеству превосходит отечественное».
Пока «Роял-Карбон» в большей степени работает на рынке конечного пользователя: исполняет штучные частные заказы или мелкие партии каких-то комплектующих. В планах Бойцова — начать сотрудничество с государством, которое активно ратует за внедрение композитных материалов в оборонной и атомной промышленности. В принятой в 2013 году «дорожной карте» по развитию отрасли производства композитных материалов в России их применение к 2020 году должно увеличиться до 120 млрд руб. (с 16,6 млрд руб. в 2012 году). Основной спрос на них предъявляют при производстве самолетов, в автопроме и атомной индустрии.
Для госкорпораций «Роял-Карбон» готов работать как инжиниринговый центр. По словам Бойцова, сотрудничество с компанией подтвердили концерн «Алмаз-Антей» и НПО «Сатурн», а также предприятия ГК «Роскосмос». Компания привлекла грант Фонда Бортника в 2 млн руб. для организации опытного мелкосерийного производства деталей для авиационных двигателей. «Портфолио работ «Роял-Карбон» было направлено на предприятия, входящие в Объединенную ракетно-космическую корпорацию для изучения», — подтвердил руководитель направления по взаимодействию этой корпорации с инновационными структурами Александр Бауров. Дмитрий Иванов, директор по инновационному развитию НПО «Сатурн», заявил РБК, что о полноценном сотрудничестве можно будет говорить только после реализации пилотного проекта.
Взгляд со стороны
Эксперты
«Компания может не выдержать конкуренции»
Олег Мальсагов, советник по развитию ректора Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики
У «Роял-Карбон» уже есть выручка, компания на самоокупаемости, а значит, спрос на их продукцию есть. Сейчас они занимаются инжинирингом, узкоспециализированным мелкосерийным производством, и берут тем, что делают кастомизацию. Пока рынок небольшой, они существуют в своей нише. Это одновременно и плюс, и минус: как только в рынок зайдут компании с другими объемами и компетенциями, то «Роял-Карбон» может просто не выдержать конкуренции. С учетом того, что рынок развивается, а команда умеет зарабатывать деньги, привлечение инвестиций может быть правильным решением. Например, для того чтобы обновить парк оборудования или самостоятельно потянуть большой долгосрочный проект. Если говорить о перспективах в целом, то рынок растет, ниша композитов не заполнена, и в конечном итоге все будет зависеть от того, какую стратегию выберет компания.
«Они могут замахиваться на сложные задачи»
Аркадий Селезнев, руководитель трека Aerospace акселератора GenerationS Российской венчурной компании
«Роял-Карбон» — классическая инжиниринговая компания. Они берут хорошо изученные материалы, используют их в новых областях и получают неплохие результаты. Но рынок, на котором они работают, растет на глазах. И мы не знаем, где та грань, где инжиниринговый стартап превращается в инновационный. У стартапа хорошие компетенции, сплоченная команда, поэтому они могут замахиваться на сложные задачи.
Клиенты
«Я полагаю, с «Роял-Карбон» нам сработаться удастся»
Александр Бауров, руководитель направления по взаимодействию с инновационными структурами Объединенной ракетно-космической корпорации
Аэрокосмическая отрасль нуждается в композитных материалах. Но нужно учитывать здоровый консерватизм наших технологов и большой уровень ответственности за продукцию. Тем не менее полагаю, с «Роял-Карбон» нам сработаться удастся, поскольку это слаженная команда с большим заделом не только в области карбона, но и разнообразных решений на базе композиционных материалов. Пока они действуют как дизайн-центр по композитам, перенимая западную технологию и доводя конкретные устройства, задействованные в цикле создания материала, под нужды заказчика.
«Их технология не является уникальной»
Дмитрий Иванов, директор по инновационному развитию НПО «Сатурн» (входит в ГК «Ростехнологии»)
До тех пор пока «Роял-Карбон» не сделает первую опытную деталь, пока мы не проведем ее испытания и пока они не сформируют свое предложение по цене, говорить об интересе к этой компании преждевременно. Их технология не является уникальной на рынке, но малых и средних предприятий, которые работают на рынке высокотехнологичных услуг, крайне мало. Команду отличает то, что люди хотят работать и готовы ради этого что-то делать. Насколько это действительно так, посмотрим по результатам переговоров и испытаний первой опытной детали.
Конкурент
«Спрос смещается с индивидуальных решений на серийные»
Екатерина Камаренко, коммерческий директор компании «КБ 1901» (специализируется на производстве автомобильных комплектующих и деталей)
Рынок композитных материалов в России растет последние восемь лет, поэтому мы наблюдаем и рост выручки. Но рынок состоит из двух сегментов. Первый — это коммерческий, к которому мы относим себя. Он работает с заказами с рынка. Второй сегмент — производственный, уходящий корнями в советскую эпоху, который почти никак не пересекается с нами. Мы можем делать промышленные изделия, решать задачи, стоящие, например, перед авиаотраслью, но они к нам не обращаются. Стоит отметить, что сейчас спрос явно смещается с индивидуальных решений на технологичные и серийные изделия.