Школьники из 10 регионов вышли в финал чемпионата «CASE-IN» с бережливыми технологиями для устойчивого развития

13 команд старшеклассников из 12 школ 10 российских регионов вышли в финал Школьной лиги Международного инженерного чемпионата «CASE—IN».

Проект включен в инициативу «Наука побеждать» и план Десятилетия науки и технологий, которое проходит в России в 2022-2031 гг. и реализуется в рамках федерального проекта «Социальные лифты для каждого».

Всего конкурсанты представили 150 проектов и решений.

В отборочном этапе направления «Решение кейса» участвовали более 350 старшеклассников 9-11 классов. По заданию СИБУР команды школьников выбрали одну из приоритетных отраслей промышленности России и проанализировали ее состояние. Затем конкурсанты разработали решения на основе инструментов бережливого производства, которые позволят этой отрасли более эффективно развиваться. Свои проекты участники презентовали экспертам компаний и профильных организаций. 13 из 94 соревновавшихся команд отправятся в Москву на финал чемпионата «CASE-IN».

Среди финалистов 5 команд представляют Москву и Московскую область.

«Джентльмены» из московской школы № 334 проанализировали деятельность Тверского вагоностроительного завода — основного поставщика вагонов ОАО «РЖД». Для решения задач, стоящих перед заводом и железнодорожной отраслью, участники команды предложили использовать дроид — систему искусственного интеллекта и аналитической поддержки, которая будет управлять энергетическим хозяйством предприятия с минимальным вмешательством персонала. Второй идеей стала MES — Manufacturing Execution System — система контроля всех процессов на производстве. Школьники составили дорожную карту внедрения своего решения, рассчитали риски и финансовые затраты.

В финал вышла еще одна команда школы № 334 – «Золотник». Участники разработали решение для Бобровского нефтяного месторождения в Оренбургской области: предложили использовать альтернативные источники энергии, установив солнечные панели в комбинации с дизельным генератором. По мнению школьников, внедрение их идеи создаст новые рабочие места и поможет быстро адаптировать работников. Помимо этого, предприятие будет экономически выгодным и снизит выбросы углекислого газа в атмосферу на 60%.

Конкурсанты из команды «Принцип неопределенности», представляющие московскую школу № 117, разработали проект экономии электричества и уменьшения затрат потребителей на электроэнергию. «Если установить связь между электроприборами в квартирах частных лиц и диспетчерами, которые в час пиковой нагрузки будут отключать с согласия физических лиц эксплуатируемые приборы, не принципиальные для потребителя в данный момент, то за счет этого можно снижать стоимость электроэнергии в пиковые часы», — отмечают участники в своей работе. Школьники рассчитали энергопотребление самых популярных приборов и устройств – светильников, бойлера, кондиционера, теплого пола, полотенцесушителя — и рассчитали экономию от применения своего проекта.

«Биг боссы» из школы № 1317 (Москва) исследовали задачи, стоящие перед нефтегазовой отраслью. В качестве решения конкурсанты предложили применять на нефтегазовых месторождениях горизонтальные скважины, что увеличит проницаемость породы и повысит эффективность добычи нефти. Горизонтальное бурение снизит общие затраты на добычу и воздействие на окружающую среду, считают финалисты.

Команда «Хайп» домодедовского лицея № 3 сосредоточилась на способах переработки красного шлама — высокотоксичных отходов, образующихся при производстве алюминия. Они разработали проект, позволяющий перерабатывать красный шлам с получением чернового глинозема, железного, титанового и скандиевого концентратов, а также белой сажи. Проект может быть реализован в течение года и даст 1,3 млн рублей выручки при переработке 100 тонн красного шлама.

Второй год подряд в финал выходят «Умницы» из лицея № 86 Ярославля. Участницы команды сосредоточились на лесопромышленном комплексе и предложили интегрировать в производственный процесс технологию 3D-сканирования лесоматериала с математическим расчетом оптимальных мест распила. Для сушки лесоматериала должна использоваться система, уменьшающая дефекты в структуре древесины, а контролировать качество продукции нужно с использованием неразрушающего механического и ультразвукового методов дефектоскопии. Реализация решения ярославской команды приведет к принципу «0% отходов» (zero waste), обновлению материально-технического обеспечения производства, переквалификации персонала и снижению уровня выбросов СО2.

Команда «Ландау» представляет проектную школу Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова в Магнитогорске Челябинской области и логично сосредоточилась на изучении металлургии. «Наша команда посетила Магнитогорский металлургический комбинат в рамках экскурсии и лично ознакомилась с организацией производства. Рассмотрев производственную цепочку от коксования угля до производства метизов, мы выявили «узкие» места в производственном процессе и составили карту потока», — рассказывают в аннотации финалисты с Южного Урала.

Решение старшеклассников построено на внедрении инструментов бережливого производства с акцентом на организационном, технологическом и цифровом потенциале предприятия. «Наша команда оценила стоимость разработки и внедрения предложенных решений в 195,1 миллионов рублей, — поясняют авторы разработки, — Таким образом ПАО «ММК» при его производственном потенциале и наличию трудовых ресурсов способно повысить собственную эффективность за счет дальнейшего совершенствования производственного процесса повысить прибыль на 54506,046 млн. рублей».

Проблемы развития металлургии исследовали и финалисты команды «СЛД» из школы № 4 поселка Голышманово Тюменской области. На примере металлургического завода «Электросталь Тюмени», перерабатывающего собранный в регионе металлический лом, конкурсанты выработали рекомендации: «сглаживание» производственного плана, использование средств визуализации, быстрая переналадка, защита от непреднамеренных ошибок, упорядочение рабочего места и непрерывное обучение сотрудников.

«Капибары» из Грановской средней школы Иркутской области исследовали авиастроение и предложили решения для внедрения на Иркутском авиационном заводе. Идея старшеклассников включает роботизацию производственного процесса, внедрение искусственного интеллекта и непрерывное обучение персонала.

Участники команды «Интеграция» занимаются в Центре детского научного и инженерно-технического творчества «УникУм» при Кузбасском государственном техническом университете. Финалисты из Кузбасса разработали рекомендации для Объединенной авиастроительной корпорации. Акцент финалисты сделали на подготовке квалифицированных сотрудников и вовлечению студентов, которым предстоит внедрять умное оборудование и организовывать автономное производство: создавать цифровой двойник склада, собирать данные, внедрять искусственный интеллект, Wi-Fi, устройства для контроля брака и мощности. Все эти меры должны привести к повышению эффективности производства в среднем на 40-50%.

Решение команды «5 ДИМ» из старшей школы «Высотка» города Губкинский в Ямало-Ненецком автономном округе посвящено развитию нефтегазовой отрасли. Участники сосредоточились на решении для предотвращения коррозии на трубопроводах. Школьники провели несколько экспериментов, чтобы выбрать оптимальный способ предотвращения коррозии металла. «Внедрение труб, состоящих из материалов, не подверженных коррозии, позволит полностью исключить потери из-за фактора коррозии (90% аварий), также пропадут издержки борьбы с коррозионным фактором, на которые тратятся ресурсы», — делают вывод школьники с Ямала.

Финалисты из команды «ЗажиГАЙ», старшеклассники школы №10 города Гай, Оренбургской области проанализировали развитие горнодобывающей отрасли в России и обосновали внедрение механизмов бережливого производства на примере Гайского горно-обогатительного комбината. Старшеклассники разработали решения, которые позволят сохранить ритмичность доставки руды между переделами без увеличения парка самосвалов, снизить риски профессиональных заболеваний и улучшить условия труда работников. «Внедрение перечисленных технологий, по предварительным расчетам, может принести ПАО «ГГОК» дополнительную прибыль около 122 млрд. рублей в течение 10 лет, а дополнительные отчисления в государственный бюджет составят около 230 млн рублей», — считают конкурсанты.

«Кремлевские аналитики» — финалисты из поселка Агинское Забайкальского края, учащиеся Агинской окружной гимназии-интерната изучили развитие нефтехимической промышленности и предложили внедрить технологии сжиженного природного газа и переработку природного газа в деятельность компании СИБУР. По мнению авторов, их решение улучшит энергоэффективность, снизит экологическую нагрузку и повысит конкурентоспособность предприятия.

В финале Школьной лиги, который пройдет 29 мая в Москве, командам предстоит доказать экспертному сообществу эффективность своих решений. Кроме того, они получат ценные советы специалистов промышленных компаний и смогут освоить важные профессиональные навыки.

Чемпионы и призеры Школьной лиги получат дипломы, ценные подарки и сертификат на дополнительные баллы ЕГЭ при поступлении на направления бакалавриата в один из вузов – партнеров чемпионата. Кроме того, они получат приглашение на отраслевые молодежные образовательные форумы в ВДЦ «Орленок» или ВДЦ «Смена».

Организаторами чемпионата «CASE-IN» выступают:

• Фонд «Надежная смена»,
• Некоммерческое партнерство «Молодежный форум лидеров горного дела»,
• ООО «АстраЛогика».