Бизнес — план «ЭКИП-АУЛА»

Закрытое акционерное общество

«Авиационный Научно-Производственный Центр «ЭКИП»

Москва 2008 г.

1. Краткое описание проекта

     Глобальная цель проекта состоит во внедрение в массовую эксплуатацию беспилотного амфибийного летательного аппарата, обладающего комплексом достоинств, отсутствующим на ныне применяемых и разработанных летательных аппаратах.

Летательные аппараты «ЭКИП» (в дальнейшем предполагается создание не только беспилотного) обладает целым рядом преимуществ благодаря применённым при их создании техническим решениям:

  1. Аэродинамически несущий корпус аппарата в форме толстого крыла малого удлинения, объединяющий функции крыла и фюзеляжа.
  2.  Профиль корпуса аппарата, обеспечивающий ламинарное обтекание большей части верхней поверхности аппарата и позволяющий установить на верхней кормовой части вихревую систему управления течением в пограничном слое, для безотрывного обтекания корпуса. Профиль корпуса позволяет установить на нижней поверхности аппарата взлетно-посадочное устройство на воздушной подушке.
  3. Вихревая система управления движением потока воздуха на кормовой поверхности аппарата обеспечивает его безотрывное обтекание на всех режимах полета, включая взлет и посадку с большими углами атаки.
  4. Струйно-посадочное устройство на воздушной подушке позволяющее осуществить взлет и посадку на аэродромах любой категории, в том числе и с укороченной взлетно-посадочной полосой, земляные площадки и водные поверхности.
  5. Изготовление корпуса аппарата и оперения из композиционных материалов, что обеспечивает малый вес конструкции, технологичность изготовления, долговечность и коррозионностойкость.

Все упомянутые решения реализованы на аппаратах «ЭКИП», логично увязаны между собой и дополняют друг друга. 

 Следует отметить, что реализация вышеупомянутых решений позволяет существенно улучшить технические характеристики аппарата «ЭКИП-АУЛА». Так форма несущего корпуса аппарата (см. рис. 1) в виде почти полусферы позволяет минимизировать «сухой» вес аппарата благодаря его большой строительной высоте. Уменьшает вес аппарата также и то,  что отсутствие несущих крыльев и колесного шасси практически освобождает конструкцию от концентрации нагрузок и облегчает почти полный переход к композитным материалам.

Если учесть, что наличие системы управления пограничным слоем (УПС) повышает коэффициент аэродинамического качества такого сравнительно малого аппарата (его длина  ~ 2 м) как «ЭКИП-АУЛА» до значений 14-16, то появляется возможность размещения  на аппарате сравнительно большого полезного груза (до 20% от максимального взлётного веса). Сравнить эту характеристику с близкими по весу зарубежными аппаратами затруднительно из-за отсутствия аналогов, но один пример привести можно:

«Футура» (Франция) G полезн / G взл = 1/6 (Но, время полёта вдвое меньше, чем у
«ЭКИП-АУЛА» и для взлёта требуется пороховой ускоритель).

В таблице 1 приведены основные параметры аппарата «ЭКИП-АУЛА».

Параметры аппарата

                                                                                            Таблица 1

Наименование характеристики

Значение параметров

1. Полный взлетный вес,           кг

250-280

2. Полезный груз,                       кг

20-50

3. Скорость полета макс,          км/час

300

4. Скорость полета крейсерская   км/час

180

5. Высота полета, макс               М 

3000

6. Полетной время макс,            час

2

7. Топливо                                    КГ

105

8. Длина,                                       м

2,027

9. Размах,                                      м

3,655

10. Высота,                                   м

0,71

11. Двигатели

1-4

12. Тяга макс,                               кг

80-130

13. Тяга управляющих двигателей макс,  кг

10-20

14. Площадь воздушной подушки,    м^2

1,71

15. Давление на грунт,              кг/м^2

<205

16. Длина разбега,                         м

До 160

17. Взлетная скорость                км/час

108

18. Взлетно-посадочная полоса

Грунт, вода

Следует отметить, что аппарат «ЭКИП, это малозаметный летательный аппарат не только благодаря тому, что корпус и другие наружные элементы конструкции изготовлены из композитных материалов (возможно с добавлением радиопоглощающих наполнителей), но и также плоским соплам тяговых двигателей (струя быстрее распадается и температура газа на среде сопли ниже, чем у двигателей с обычными соплами). Кстати, поворот плоских сопел увеличивает управляющий момент по тангажу, что позволяет снять остроту вопроса обеспечения статической устойчивости на всех режимах полёта.

     Конструкция аппарата «ЭКИП-АУЛА» оставляет возможность дальнейшего совершенствования. Так установка на концах крыльев сопел с тягой ~ 10 кг (с возможностью регулирования величины тяги и её направления) позволяет осуществлять взлёт-посадку по крутым траекториям и с малыми скоростями. Благодаря работе системы УПС и большой площади аппарата в плане, он балансируется на предельно малой скорости, а управление осуществляется как за счёт поворота плоских сопел тяговых двигателей (по тангажу), так и за счёт управляющих сопел (рыскание и крен). Таким образом компенсируется недостаточная эффективность аэродинамических рулей на сверхмалой скорости.

     Аппарат «ЭКИП- АУЛА» осуществляет взлёт и посадку по «самолётному» без каких-либо ускорителей (что значительно удешевляет эксплуатацию).

Из пилотажно-навигационного оборудования неизменными остаются только электрический автопилот, в состав которого входит высотомер, и радиокомандная линия связи. Системы определения положения аппарата в пространстве (GPS или иная), а тем более полезный груз (теле или инфракрасные передатчики, магнитометры или иной спецгруз) определяются решаемыми задачами.

    Решение задачи — создание и серийное производство товара – в данном случае аппарата «ЭКИП-АУЛА» по-крупному распадается на два этапа:

Первый — разработка, испытание и доведение до серийного производства. Здесь имеется полная ясность: ЗАО «АНПЦ ЭКИП» с привлечёнными специалистами и организациями с учётом большого объёма проведенного НИОКРа с этой задачей справится.

Второй – организация серийного производства на специализированных заводах при кураторстве АНПЦ «ЭКИП».

Наиболее рационально разместить заказы на сертифицированных предприятиях например – ОНПП «Технология» г. Обнинск или Луховицкий Авиационно-Производственный испытательный комплекс РФК МиГ.

В таблице 2 указаны работы и стоимости первого этапа.

 

Таблица 2

Работы

Стоимость млн.

 руб

Сроки исполнения

мес.

1. Разработка

21

8

2. Изготовление 3-х опытных аппаратов

60

16

3. Наземные и лётно-конструкторские испытания

54

18

4. Подготовка серийного производства

15

12

Итого

150

3 года

с учётом одновременности  работ

В отличии от обычных грузо-пассажирских самолётов, беспилотный аппарат «ЭКИП-АУЛА» имеет такой сравнительно большой (по сравнению с предыдущими этапами) срок подготовки серийного производства потому, что предназначение аппарата в определённый мере влияет и на его конструкторскую «начинку». Так при уменьшении веса полезной нагрузки и желании заказчика увеличить время полёта возможен вариант с большим запасом топлива и наоборот. Габариты полезного груза могут потребовать перекомпоновки приборного отсека и других узлов и т. д. Разумеется, все эти коррекции не затрагивают существенно внешнего облика аппарата и работу его основных систем.

     Обсуждения с представителями предприятий – изготовителей планера позволяют определить ориентировочные затраты на производство летательных аппаратов «ЭКИП-АУЛА».

    Предлагается использование практически всех компонентов аппарата российского производства. Исключение составляют лишь тяговые двигатели (нужного номинала двигатели АМТ (AVIATION MICROJET TECHNOLOGY) типа АТ 450 (4 шт.) с номинальной тягой 200н, или АТ 1500 (1 шт.) с номинальной тягой 670 н).

   В таблице 3 приведена укрупнённая оценка себестоимости беспилотного аппарата «ЭКИП-АУЛА» при серийном производстве.

Таблица 3

Компоненты и работы

Кол.

Стоимость тыс. руб

1. Планер, воздуховоды, шасси на воздушной подушке

1

1050

2. Двигатели тяговые

4(1)

840(450)

3. Двигатели вспомогательные

2

180

4. Топливная система

1

90

5. Диаметральный вентилятор

1

90

6. Система управления пограничным слоем

1

300

7. Система управления с приводами

1

750

8. Система электроснабжения и запуска

1

150

9. Сборка, испытания и наладка

 

750

 

Итого         

4200 (3810)

2. Описание предприятия и его цели.

       Работы над новой технологией «ЭКИП», позволяющий с помощью принципиально новой и высокоэффективной системы управления пограничным слоем (УПС) подойти к созданию летательных аппаратов нового типа – совмещение функций толстого крыла и несущего фюзеляжа, большая площадь аппарата в плане и чрезвычайное удобство размещения вместо обычного шасси воздушной подушки (отсюда и действительная безаэродромность и амфибийность) и т. д. были начаты под руководством проф. Л. Н. Щукина ещё в 80-х годах в НПКФ «ЭКИП».

     В полную силу они развернулись с образованием в 1992 г. АОЗТ «Авиационный концерн ЭКИП».

Учредителями концерна были:

АО «Саратовский авиационный завод» — 50 % акций

НПП «Триумф»                                         — 25 % акций

НПКФ «ЭКИП»                                         — 25 % акций

 В 1998 г. АОЗТ перерегистрировался в ЗАО «Авиационный концерн ЭКИП» с тем же составом учредителей и их долями акций.

В 1999 г. образован «Авиационный Научно-Производственный центр ЭКИП» (АНПЦ «ЭКИП») с несколько изменённым составом учредителей:

А. О. «Саратовский авиационный  завод» — 48,53 %

НПП «Триумф»                                             — 24,25 %

НПКФ «ЭКИП»                                             — 24,26 %

 

Центральная База Авиационной Охраны Лесов  «Авиалесоохрана» — 1 %

Научная финансово-промышленная компания «ЭНИТ»                     — 0,6 %

Мусаялян Роберт Николаевич                                                                 — 0,7 %

Красковский Вольтер Макарович                                                           — 0,3 %

Ахунов Рашит Гарифзянович                                                                  — 0,13 %

Ковалевский Андрей Игоревич                                                               — 0,11 %

Осипов Вячеслав Анатольевич                                                                — 0,11 %

 

В настоящее время все работы сосредоточены в АНПЦ «ЭКИП». Основной объем проектно-конструкторских работ выполнил НПП «ТРИУМФ».Патентобладателем всех патентов является также АНПЦ «ЭКИП».

Продвижение к намеченным целям (а это не только беспилотные аппараты «ЭКИП-АУЛА», но и пилотируемые – их проектные параметры приведены в таблицах 4 и 5) возможно будет сопряжено с необходимостью изменения формы собственности. АНПЦ «ЭКИП» готов уступить часть акций реальному инвестору или образовать новую финансово-устойчивую структуру с заинтересованными юридическими или физическими лицами.

3. Руководители АНПЦ «ЭКИП» и ведущие специалисты,

работающие над проектом «ЭКИП».

  1. AMM
  2. Зельвинский Семён Михайлович – к.т.н. – и.о. Генерального Конструктора
  3. Липницкий Юрий Михайлович – д.т.н, профессор;
  4. Долгополов Александр Андреевич – к.т.н;
  5. Журавлев Юрий Федорович – к.т.н ;
  6. Разумов Эдланд Петрович – руководитель конструкторских работ по аппарату «ЭКИП».

4. Подготовка пользователей

     Для реализации технического и гарантийного обслуживания аппаратов «ЭКИП-АУЛА» предполагается создание нескольких региональных центров. Подготовка персонала для обслуживания может осуществляться непосредственно на базе АНПЦ «ЭКИП», а по мере расширения сферы использования и в региональных центрах.

   Аппараты «ЭКИП-АУЛА» не требуют для запуска сложных пусковых установок и пороховых ускорителей, что упрощает работу и соблюдение норм техники безопасности.

Обслуживание полезного груза производится по собственным нормативам.

5. Прогноз рынка летательных аппаратов «ЭКИП-АУЛА» 

Классическое маркетинговое исследование предполагает анализ рынка разрабатываемого товара. Однако, в данном случае следует отметить, что рынок беспилотных летательных аппаратов ещё не сформировался.

Существует несколько стран, которые в последнее десятилетие уделяют этим аппаратам должное внимание: США («Предейтор RQ – 1А» и «Предейтор В – 002», «Глоубал Хоук», «Пегас»), Израиль (с 1990 г. выпускает и широко применяет боевой БПЛА «Харпи»), Россия (разведчик «Шмель», применявшийся в Чечне).

     К этим странам в последнее время присоединился европейский авиационно-космический концерн EADCCAMARAD»), Швеция (ударный БПЛА «SAAB»), Италия («Фалько»).

Однако, все эти аппараты – это боевые ударные беспилотники (БПЛА). Они предназначены для обнаружения объектов противника и их уничтожения и лишь небольшая часть из них предназначается в качестве мишеней. Повторяется история  первой четверти ХХ века. В конце Первой Мировой Войны боевая авиация достигла достаточно высокого уровня, а гражданская ещё только зарождалась. Хотя боевое применение БПЛА делает только первые шаги, оно признаётся весьма успешным как на Ближнем Востоке, так и в Югославии и Афганистане. Немалое значение имеет и то, что по мнению экспертов стоимость решения боевой задачи беспилотниками в 3-4 раза обходится дешевле чем пилотируемыми самолётами и в 10 раз вертолётами.

     Однако, крупные авиационные фирмы, накопив опыт применения боевых БПЛА, начинают серьёзную работу по создания БПЛА различного назначения в предвидении появления мирового рынка беспилотных летательных аппаратов. Именно для этой цели крупнейшая авиастроительная компания «Боинг» образовала в ноябре 2001 г. в Сент-Луисе подразделение «Беспилотные системы» со штатом 400 человек.

     В тоже время следует отметить, что большинство созданных и разрабатываемых БПЛА построены по традиционной самолётной схеме и только незначительная часть из них (например, ударный БПЛА «SAAB», Швеция) имеют несущий фюзеляж, плоские сопла реактивных двигателей и двухкилевое оперение. Заметно явное стремление к освоению новой технологии в самолётостроении, которая ещё 10 лет назад нашла своё наиболее совершенное воплощение в технологии «ЭКИП».

      В полной мере новые тенденции не могут дать эффект без использования высокоэкономичной системы управления пограничным слоем (УПС), а эта система является ноу-хау именно технологии « ЭКИП».

      Каковы же перспективы рынка для беспилотного летательного аппарата «ЭКИП – АУЛА», учитывая его двойное предназначение, его малую радиолокационную, инфракрасную и акустическую заметность (двигатели внутри корпуса, турбулентность на поверхности мала, а плоская струя из сопел быстро распадается)?

     Широкий спектр применения – мониторинг нефте-газомагистралей, ЛЭП (можно обнаружить даже пробитый изолятор в фарфоровой гирлянде), косяков рыб и рыбоохраны – это лишь немногое из области возможного применения «ЭКИП – АУЛА». Кстати, в последний области применения  аппарат по мнению работников рыбоохраны мог бы не только практически бесшумно и неожиданно появиться над  браконьерским судном и передать на командный пункт информацию и подробные снимки, но и поразить судно – браконьера по команде с пункта. Следует заметить, что относительно малые радиусы инерции аппарата благодаря его не вытянутой, а почти полусферической форме, позволяют быстро совершать угловые развороты в том числе изменять угол атаки. Наличие системы УПС, обеспечивающей безотрывное обтекание до углов атаки 30 – 40° позволяет резко изменять и высоту полета. Всё это существенно ослабляет огневое противодействие судна – нарушителя.

Патрулирование обширных океанских пространств может быть организовано и по принципу барражирования  в океанском небе пилотируемого аппарата «ЭКИП – МАТКИ», содержащего на борту несколько аппаратов типа  «ЭКИП – АУЛА» воздушного базирования. Аппараты «ЭКИП» для этой цели подходят больше всего.

Рыночные перспективы для аппаратов «ЭКИП – АУЛА» представляются весьма положительными, как в России, так и за рубежом.

Суммируя мнения  экспертов различных ведомств можно ожидать, что, уже через 1-2 года после начала серийного выпуска интерес к аппарату возрастет настолько, что минимальное потребное количество будет измеряться сотнями штук.

При себестоимости аппарата (с полезным грузом) 4200-4500 тыс. руб. ориентировочная цена продажи – 7500- 9000 тыс. руб.

Следует отметить, что стоимость дополнительного оборудования (не специального полезного груза) мало изменит принятую стоимость аппарата.

     Так простой комплект спутникового определения положения  аппарата в пространстве (GPS) стоит всего ~ 10 000 USD.

      Цена в 7 500 000. Руб. за аппарат представляется весьма умеренной. Для сравнения: Южная Корея заплатила Израилю за БПЛА «Харпи» с соизмеримым по весу полезным грузом (фугасная бомба весом 32 кг)  и из дополнительных приборов – система наведения на излучающие антенны РЛС типа применявшихся США во Вьетнаме на ракетах «Сайдуиндер», за каждый из 100 аппаратов по 520 тыс. USD. И при этом, что «Харпи» — явно устаревший аппарат – он выпускается серийно с 1990 г.

6. План производства

  Основываясь на прогнозе рынка и экспертных оценках, а также учитывая определенную настороженность покупателя к новому товару, минимальный объем производства определим величинами, приведенными в таблице 4 (учитывая, что на втором году серийный выпуск начнется только во втором полугодии).

Таблица 4

                     годы

    объем

производства

1-й

год

2-й

год

3-й

год

4-й

год

5-й

год

6-й

год

7-й

год

8-й

год

9-й

год

10-й

год

штуки

10

50

100

150

200

200

200

200

200

200

7. Инвестиционные достоинства проекта.

1. Быстрая окупаемость первоначального вложения в проект средств. Уже на 5-й год после начала работы инвестор не только покроет расходы, но и начнет получать прибыль (см. разд. 10). Столь быстрый и надежный финансовый успех определяется несколькими факторами:

— В работе используются серьезные научные и конструкторские разработки, экспериментальные исследования (включая продувки в аэродинамических трубах) и лётные испытания моделей,

Прототип аппарата «ЭКИП – АУЛА» (он носит название «РУМ Л2-3» и его внешние размеры одинаковы с «АУЛА») создан несколько лет назад и прошел заводские испытания. Оснастка для изготовления корпуса и других внешних деталей имеется в наличии, а также рулевые органы с соответствующими приводами. Имеется также готовый блок УПС, и прототип системы управления. Разумеется, что имеется и рабочая документация для изготовления и сборки.

На все эти работы АНПЦ «ЭКИП» (и его предшественники) затратил до 10 млн. USD в течении 10 лет. Становясь партнером АНПЦ «ЭКИП» инвестор становится совладельцем  высокотехнологичной продукции и отнюдь не вкладывает деньги «на пустом месте».

2. Аппараты «ЭКИП» имеют достаточную юридическую защиту – три ранее упомянутых Российских патента и один патент USA. В настоящее время готовится ещё несколько заявок на патенты.

3. Прототип «ЭКИП – АУЛА» (он носит название «РУМ –Л2-3») создавался как радиоуправляемая модель масштаба 1/5 пилотируемого аппарата «ЭКИП – Л2-3» с взлётным весом 12 т. (см. табл. 4) и первоначально рассматривался только как экспериментальный аппарат для лётной отработки основных технических решений новой авиационной технологии «ЭКИП». Поэтому появление «ЭКИП – АУЛА» будет ещё и крупным шагом на пути создания пилотируемых летательных аппаратов  «ЭКИП», и инвестиционная привлекательность проекта пилотируемых «ЭКИП»ов резко повысится. В этой ситуации инвестор-партнер на этапе создания беспилотного «ЭКИП – АУЛА» будет участником бизнеса, где прибыль (да и престиж) будут несоизмеримо большими.

8. Конструктивные и Технологические риски

     Технологический уровень, воплощённый в проекте «ЭКИП-АУЛА» соответствует рубежу XXXXI веков. Успешно эксплуатируются и продаются (в том числе и на экспорт) цельнокомпозитные отечественные самолёты СУ-26, СУ-29, прошли сертификационные испытания SR-20 и Columbia – 300 (США), Grob – 200 (Германия) и др. Поэтому технологических рисков при создании корпуса аппарата и других внешних элементов не ожидается. Импортные двигатели фирмы АМТ (АТ 450 или АТ 1500)- отработанный и существующий на рынке продукт, а система управления прототипа «ЭКИП-АУЛА» уже практически изготовлена на предприятии НПП «Алмаз».

    И хотя аппарат в полностью собранном виде с работающими двигателями ещё не испытывался в аэродинамической трубе, вопрос о его работоспособности и устойчивости движения не вызывает опасений. Это объясняется тем, что алгоритмы системы управления обеспечивают устойчивое движение на всех этапах полёта даже при существенном отличии реальных характеристик от расчётных. В частности, несмотря на то, что по проведенным специалистами ЦАГИ расчётам аппарат обладает достаточным запасом статической устойчивости, система управления обеспечивает устойчивое движение и статически неустойчивого аппарата.

    Такой же подход реализован и в боковом движении в вопросе взаимоотношении коэффициентов боковой и путевой устойчивости.

С достаточным запасом выбраны и эффективности управляющих органов.

Аппарат способен взлетать при боковом ветре до 9 м/сек (это по отношению к взлетной скорости составляет 30 %, в то время как большинство самолётов допускают эту величину в соответствии с АП-25, не более 13-15 %).

Корпус и наружные элементы аппарата выполнены в соответствии с проведенными прочностными расчётами и их прочность подтверждена статическими испытаниями на прототипе.

   Таким образом, в проекте «ЭКИП-АУЛА» явных конструктивно-технологических рисков не содержится.

 9.Структура цены

  Структура цены первого этапа работы – «Разработка, испытания и доведение до серийного производства», и курирование работ 2-го второго этапа – «Подготовка серийного производства» *

 Таблица 5.

N

П/П

Наименование

Статей расходов

Всего

млн. руб.

 
 

1

Материалы

6,3

2

Спецоборудование

15,3

3

Основная заработная плата

12

4

Дополнительная заработная плата

32,1

5

Отчисления на социальное страхование

15,6

6

Услуги сторонних организаций

16,8

7

Накладные расходы (50% от основной  З/П)

6

8

Командировки

2,4

9

Прочие расходы

27,9

10

Себестоимость

134,4

11

Прибыль

0,6

12

Цена

135

* 15 млн. руб. – стоимость второго этапа – средства, идущие изготовителям на подготовку серийного производства .

Расшифровка затрат по статье   «Спецоборудование»

Таблица 6.

N п/п

Наименование  спецоборудования

Сумма

млн. руб

1

Построение и оборудование стенда для заводских испытаний аппарата

7,5

2

Специальные устройства для проведения трубных испытаний

1,8

3

Система управления и измерения для трубных испытаний

2,1

4

Спецоборудование для стартового комплекса

2,1

5

Спецоборудование для управления и слежения за полетом аппарата

1,8

 

Итого

15,3

 

10. Рисунки, чертежи

Рис. 1 Внешний вид и основные геометрические параметры

 Рис.2  Прототип аппарата на заводском стенде

 Рис. 3  Летающая автономно-управляемая модель АУЛАЛ2-3

 Рис. 4  Модель аппарата «ЭКИП» в полете над Саратовским аэродромом

Рис. 1 Внешний вид и основные геометрические параметры

Рис 2.   Прототип аппарата на заводском стенде

Рис. 3  Летающая автономно-управляемая модель АУЛАЛ2-3 Model AULAL2-3 flying independently — controlled

Рис. 4  Модель аппарата «ЭКИП» в полете над Саратовским аэродромом