АО «КБ НАВИС» является членом Ассоциации «ГЛОНАСС/ГНСС-Форум»
Cайт Главного Конструктора Навигационной аппаратуры потребителей ГЛОНАСС
15 мая 2014
Не конкурировать, а кооперироваться.

О проблемах развития отечественного производства современной электронно-компонентной базы в интервью журнала «Вестник ГЛОНАСС» рассказывает Алексей Муравьёв – начальник аппарата Главного конструктора навигационной аппаратуры потребителей системы ГЛОНАСС.

– Как Вы оцениваете состояние производства электронно-компонентной базы (ЭКБ) в России?

– Дело обстоит крайне плохо. Кто бы что ни говорил, но 80% комплектующих, использующихся при производстве навигационной аппаратуры потребителей, – это ЭКБ зарубежного производства. Доходит до смешного – самые обычные компоненты, применяемые в любой электронной продукции, отечественного производства – и то не найдёшь.

– Что тогда входит в те 20% компонентов, которые мы всё же производим?

– Иногда российские производители используют плату поверхностного монтажа отечественного производства. Несколько лет назад был удачный опыт изготовления собственных навигационных процессоров. В настоящее время иногда используются отечественные корпуса, выводы питания и интерфейса. К сожалению, это не первостепенные элементы. Проблема заключается в том, что, несмотря на высокие достижения в разработке навигационных модулей, и отмечу, что даже не одна фирма занимается и умеет их разрабатывать, к сожалению, производство навигационных модулей в России на данном этапе – практически на нуле.

Но ситуация постепенно сдвигается с места. Наши коллеги из группы компаний «Микрон» в 2012 году заявили, что овладели технологическим процессом в 90 нм, а месяц назад заявили, что овладели технологиями 65 нм. Приглашают к сотрудничеству и даже укоряют, что разработчики навигационной аппаратуры почему-то к ним не обращаются.

– Отвечает ли такой технологический уровень необходимым требованиям?

– Если мы говорим о носимых гаджетах и применении в них навигационных модулей, то там нужны техпроцессы в 45 нм и ниже, но на самом деле мы давно уже вытеснены с этого рынка и в ближайшей перспективе не видим возможности туда вернуться. Могут быть определённые отдельные успехи, но изменить рынок в ближайшие годы нам не удастся. Это не значит, что нам и не надо ничего делать в этом направлении. Просто сначала я предложил бы заняться теми задачами, которые мы можем решить, и на основании этих шагов развивать успех, т.е. не распылять усилия, а сконцентрировать их на направлении главного удара. Цель главного удара – исполнение государственного заказа на основе тех работ, которые проводятся сейчас в рамках ФЦП «ГЛОНАСС», разработка той ЭКБ, которая заложена в этой ФЦП. По этому направлению проведены большие работы, вложены огромные деньги. В 2009 году мы начали и сейчас выходим на этап завершения разработки навигационных модулей нового поколения, в том числе рассчитанных на использование кодовых сигналов «Глонасс-К2». Не только КБ «Навис» в этом направлении работает, тут и НИИМА «Прогресс», и РИРВ, и НИИ КП. Сейчас мы видим достаточно серьёзные совокупные государственные заказы, т.е. загрузка предприятий может составить порядка 50-100 тысяч экземпляров кристаллов/чипов в год, а это уже немало. Конечно, если бы нам нужно было за рубежом заказывать миллион или больше экземпляров в год, то у нас бы с поставщиками проблем не было. Нас бы с распростёртыми руками принимали. А когда приходишь с заказом в 1-10 тысяч чипов, и это в лучшем случае, то тебя не воспринимают всерьёз. «Микрон», возможно, точно так же относится к подобным по объёмам заказам. Поэтому не отлажены необходимые технологии как производства, так и его подготовки.

Что такое современное микроэлектронное производство? Для этого нужны чистые материалы, например, чистый кремний, чистый гелий, которые должны в определённом количестве производиться в стране. Кроме того, нужны отлаженные и сертифицированные технологические процессы микроэлектронного производства. Кроме того, о чём часто забывают, должно быть производство так называемых «стёкол», на которых предварительно вычерчиваются топологии будущих микросхем. Это особый вид производства, которым даже за рубежом крупные фабрики не занимаются, а отдают на откуп другим специализированным предприятиям. Подобные предприятия тоже должны быть у нас. С производственной линии выходят пластины, на которые нанесено определённое количество кристаллов. Пластины нужно разрезать, кристаллы протестировать, обеспечить выход годных кристаллов в районе, например, 80-90%, «поставить на ножки» и корпусировать. Собственно, вот так выглядит производство СБИС и специализированных микросборок, которые могут уже быть законченными изделиями, часто называемыми ОЕМ-модулями или чипами, а также представлять собой ЭКБ для дальнейшей сборки навигационных модулей. Электронная начинка навигационных приборов собирается на линиях поверхностного монтажа и может включать контроллеры, интерфейсы, разъёмы, дисплеи, клавиатуры, информационные и электрические шины, а также антенно-фидерные устройства, элементы питания, большое количество дополнительного оборудования в соответствии с предназначением и комплексируемые навигационные устройства: инерциальные (например, микромеханические), радионавигационные, одометрические, акселерометрические и другие. Все это насыщается математикой, и получается готовая продукция.

В России имеется, и не одна, линия поверхностного монтажа. С этим ситуация у нас не самая плохая. Вот загрузка производства – низкая, соответственно и специалистов в достаточном количестве тоже нет. Никто не будет держать специалиста, если для него нет работы. Большинство наших российских линий поверхностного монтажа загружается сейчас процентов на 10-20%, поэтому персонал может работать в одну смену или вообще в полсмены.

«Концовку», да, мы можем сделать неплохо. Вопрос – с производством кристаллов, микроэлектроники. Если бы этот вопрос удалось решить, мы бы отказались от услуг Тайваня, Германии, Кореи. В сегодняшних условиях было бы неплохо озаботиться этой проблемой, поскольку неизвестно, какие ещё вызовы произойдут в мире в связи с последними событиями. Иметь возможность использовать свою собственную элементную базу – это большое благо для страны. В ином случае у России – очень ограниченные возможности по продвижению ГЛОНАСС как на внутреннем рынке, так и за рубежом. Многие страны уходят вперёд по технологическому развитию, а мы топчемся на месте и не можем преодолеть в основном организационные производственные вопросы.

– Какие Вы видите способы решения проблемы отставания или отсутствия производства ЭКБ? Возможно, нужно закупать за рубежом целые заводы?

– Считаю проблематичными покупки заводов и технологий за рубежом. Я думаю, что нам их и не продадут так просто. Даже минифабрика по производству микроэлектроники стоит столько, что за счёт производства только навигационной аппаратуры мы не сможем её окупить. Минифабрики способны выпускать десятки миллионов единиц продукции в год. Естественно, продавец понимает, что минифабрики покупают под такие объёмы, а значит, и цены выставляет соответствующие. Если мы даже и купим такую минифабрику и будем делать на ней 100 тысяч единиц продукции в год, то мы так никогда её не окупим. Надо сначала до конца разобраться с собственными возможностями, например с тем, что предлагает Зеленоград.

– Какие же формы сотрудничества сейчас используются российскими разработчиками и производителями навигационного оборудования?

– Ведущие предприятия работают так: у них – свой дизайн-центр, расположенный в России, а производственные мощности используются зарубежные. КБ «Навис», например, и надеюсь, что и наши партнеры, такие как РИРВ, НИИ КП, находятся в готовности, если у нас в стране появится собственное производство, тут же перейти на него. Переделка документации под иного производителя стоит не один миллион рублей, тем не менее, это деньги, которые можно вложить, чтобы производить продукцию у себя в стране. Мы с радостью пойдём на такой шаг. Сейчас пока основным нашим видом сотрудничества является разработка дизайн-проекта и сдача его на производство зарубежным партнёрам – в Германию, Тайвань, Японию, Корею, в зависимости от того, где и на каких условиях договоримся.

Хочу сразу отметить важный момент. Понятие «дизайн-центр» не нормировано, поэтому у нас его трактуют и применяют по-разному. Дизайн-проекты, разрабатываемые нашими ведущими предприятиями, представляют собой по сути топологии изделий, которые требуется ещё перевести на язык технологических процессов. Учитывая значительную специфику этих процессов, такую работу, как правило, выполняют специализированные дизайн-центры, сопровождающие конкретные микроэлектронные производства. Таким образом, под термином «дизайн-центр» может пониматься конструкторское бюро – разработчик топологии или разработчик технологии или разработчик и того, и другого. В любом случае, по нашему мнению, это должны быть не организации общего применения, а организации, специализированные в области именно спутниковой навигации, причём ориентированные на конкретные производства и конкретные технологии, и очень бы хотелось, чтобы на отечественные производства и технологии.

С 2009 года мы разрабатывали новую линейку навигационных сверхбольших интегральных схем (СБИС) и микросборок с большим желанием ориентироваться на «Микрон». Когда выяснилось, что «Микрон» не сможет в удобоваримые сроки предоставить нам возможности по расположению производства в Зеленограде, тогда мы ушли за рубеж. Таким образом, опыт сотрудничества с отечественными производителями у нас имеется, хотя он не совсем удачный. Однако мы, ещё раз подчеркиваю, готовы, если будет открыта соответствующая перспектива, перейти на использование ЭКБ отечественного производства.

По-сути, ГЛОНАСС мы содержим на российские деньги, а используют его наши зарубежные партнёры, получая прибыль от производства и продажи навигационного оборудования. Может быть, ситуация была бы не самой плохой, если бы доля рынка зарубежной продукции не приближалась к 100%.

– В чем опасность импортной ЭКБ?

– Если это вопрос занятия иностранной продукцией 10-30% отечественного рынка, то бояться нечего, наоборот, это прекрасно, что ГЛОНАСС расширяет сферу применения. Вопрос в другом. Есть два сектора – коммерческий и государственный. Коммерческий и так уже практически весь завален иностранной продукцией. Что касается государственного сектора, ключевых отраслей, где могут или действуют технические регламенты, скажем, авиация, водный транспорт, общественный транспорт, то здесь опасность довольно серьёзная, потому что ответственность в этих областях большая, а качество продукции иностранного производства в большинстве случаев неудовлетворительное. Достаточно часто иностранными производителями берётся навигационный модуль, работающий только по GPS, скажем 20-канальный. Это обычная структура для одночастотного навигационного модуля GPS. Он дополнительно перепрограммируется на приём сигналов ГЛОНАСС и выходит на рынок как двухсистемный приёмник. GPS там есть? Есть. ГЛОНАСС есть? Тоже есть. Бывают случаи, когда такие модули работают с ГЛОНАСС только в качестве поддержки GPS, т.е. отключи сигнал американской навигационной системы – пропадёт и наш сигнал тоже. Приоритета ГЛОНАСС в таких модулях нет. Картографическая система в таких модулях – WGS-84, а не наша ПЗ-90. Дополнительная помехозащита, которая возможна у нас по ГЛОНАСС, тоже практически отсутствует. Это ущербный навигационный модуль. Он может использоваться в коммерческом секторе, где требования не так велики, но когда мы говорим об ответственных государственных применениях, о сложных и больших навигационно-информационных системах, где должен быть серьёзный уровень надёжности, то получается, что этот модуль по своим характеристикам не удовлетворяет требованиям. Опыт показывает, что такие модули часто пытаются пропихнуть в ведомственные, региональные, корпоративные системы. Мы должны озаботиться вопросами технологической безопасности, поскольку в один не самый прекрасный момент наши зарубежные партнёры могут сказать, что больше выпускать ГЛОНАСС-модули не будут, или поднимут цену навигационных приёмников ГЛОНАСС в разы, из-за чего их перестанут брать, а приёмники GPS/Galileo/Beidou начнут продавать по демпинговым ценам. Многим окажется выгодно покупать и использовать дешёвое предложение. Нам же останется в лучшем случае только поверхностный монтаж, но своеобразный технологический «ключ» от нашей системы ГЛОНАСС будет уже в иностранных руках. Все усилия последних лет, все средства, направленные на развитие системы, будут выброшены на ветер. Надеюсь, что этого сценария мы не увидим.

Алексей Муравьёв, начальник аппарата Главного конструктора НАП ГЛОНАСС.

Статья опубликована в сокращённом виде. Полный вариант можно прочитать в журнале "Вестник ГЛОНАСС" за апрель месяц, Специальный выпуск

Источник vestnik-glonass.ru
Мы не гарантируем корректную работу сайта в браузерах Internet Explorer 6 и Internet Explorer 7. Обновите, пожалуйста, Ваш браузер до версии Internet Explorer 8 или до более поздней версии.