Пути в незнаемое

Название, правда, подразделению дали корявое: САПР ОГК, что в расшифровке означает «Система автоматизированного проектирования Отдела главного конструктора». А в переводе на русский язык прочитать это лучше так: «Отдел создания и исследования математических моделей в автомобилестроении». Александр Ильич позаботился о том, чтобы в штат отдела подобрали людей с соответствующей физико-математической подготовкой, «выколотил» для них пристойные оклады и иные материальные условия для работы. Ибо, как известно, базис любой идеи материален.

Пока строилось специальное помещение для отдела, полторы сотни его сотрудников «расселились» где можно по обширному зданию опытно-экспериментального корпуса и начали работу. Толстые кабели соединили их комнатки с одним на весь отдел, но сверхмощным компьютером последней модели.

Поначалу зубры проектировщики, умеющие, не отрывая карандаша от ватмана, нарисовать эскиз любого узла машины, и автомобилисты-практики, способные по звуку проехавшего автомобиля определить, в каком цилиндре его двигателя какая именно неисправность, заходили в отдел из любопытства. Наблюдали, как живет своей жизнью похожий на магазинный холодильник чудо-компьютер «четвертого поколения». Следили, словно за барабаном «Спортлото», как автоматическая чертежная машина сама по себе вырисовывает схемы охлаждения и смазки двигателей. Усмехались, глядя, как мальчишки, вчерашние выпускники физмата МГУ, не умеющие цилиндр тормоза от цилиндра сцепления отличить, «играются» с дисплеями, вертя на их экраны схемки элементов автомобиля, сотканные из тоненьких электронных лучиков-ниточек.

Один из этих мальчиков — по фамилии Школьник, а по имени Дима — взялся «поиграть» с рамой давно освоенного в серии, многократно рационализированного грузовика «ЗИЛ-130». Определил два десятка ее параметров, описал ее тремя десятками уравнений — создал математическую модель. Ввел эту невидимую и неосязаемую структуру в компьютер и стал испытывать. Там цифру увеличит — здесь уменьшит, тут связь усилит — там ослабит. Как толщину и ширину реальной стальной балки меняют или нагрузки на нее. Около тысячи таких стальных балок выстроил — только математически, в компьютере. И выбрал из них наилучший вариант, который и вычертил шариковой ручкой на миллиметровке размером в тетрадный лист. Оказалось, раму можно делать ТОЛЬКО ЗА СЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ ЕЕ ГЕОМЕТРИИ легче на 26 кг, на одну пятую, и притом в полтора раза более прочной. НА ОДНОМ ЭТОМ ЗАВОД ЗА ГОД МОЖЕТ СЭКОНОМИТЬ ШЕСТЬДЕСЯТ ВАГОНОВ ДОРОГОСТОЯЩЕГО СТАЛЬНОГО ПРОКАТА. Проведена эта работа была в срок, которого едва бы хватило, чтобы одну новую раму изготовить в экспериментальном цехе.

Коллеги Димы Школьника аналогичным образом выяснили, что на 300 граммов легче можно делать вентиляторы двигателей «ЗИЛ». И даже небольшие железочки в самих моторах, шатуны, можно значительно облегчить, а значит — экономить не только материалы в производстве, но и сотни тонн горючего на дорогах, по которым гоняют уже миллионы «ЗИЛов».

А руководитель одной из групп отдела кандидат технических наук Лев Николаевич Синельников взял и промоделировал газораспределительный механизм «чужого» двигателя, вазовского. Известно ведь, что проектировала двигатель солидная фирма «ФИАТ» и что выход из строя распредвала на «Жигулях» стал самой неприятной болезнью этой машины. Тоже получилась математическая модель из многих уравнений.

И оказалось, что ТОЛЬКО ЗА СЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ НЕСКОЛЬКИХ ДЕТАЛЕЙ ДВИГАТЕЛЯ «ЖИГУЛЕЙ» можно значительно понизить температуру и трение в паре кулачок-коромысло, то есть примерно ВДВОЕ УВЕЛИЧИТЬ СРОК СЛУЖБЫ РАСПРЕДВАЛА.

Отношение к новому отделу стало быстро меняться. В него поверили практики. И обратились за помощью в разработке новой модели массового грузовика.

У этой машины, в соответствии с новейшими требованиями удобства ремонта и обслуживания, решили сделать цельносъемное оперение передней части. Капот вместе с крыльями должен откидываться в сторону, обеспечивая наилучший доступ к мотору и передней подвеске. В соответствии с международными стандартами, не хуже, чем у «вольво» и «мерседесов». Но вот беда — один за другим опытные образцы такого капота стали через несколько тысяч километров пробега трескаться и отрываться от кузова. Целый год меняли размеры, крепления, сечения — все без толку!

Илья Елисеев, еще один «мальчик» из отдела Ставицкого, с помощью математического моделирования решил эту задачу за две недели. Оказалось, всего-то надо поменять точки и конструкцию крепления капота к кабине. И вся беда была оттого, что интуиция подсказывала проектировщикам наихудший вариант.

Странно, казалось бы. Ведь эти конструкторы имели богатый опыт практической работы. Что же произошло с их интуицией?