Новосибирские изобретатели готовят к выпуску прибор, который позволяет проводить экспресс-тесты свиного сала. На основе известных химических реакций и привычных технологий они создали, по сути, идеальную нишевую инновацию, которая позволяет сократить время анализа сала на свежесть с нескольких суток до нескольких часов. Потенциальный рынок сбыта — более 500 свиноводческих комбинатов по всей стране. Для них это экономия на логистике, отсутствие необходимости содержать узких специалистов, а также ускорение оборачиваемости на складах.
Неожиданно важная задача
Анализ сала в представлении обывателей — это, наверное, такое специфическое научное направление, которым занимаются лишь в Национальной академии наук Украины. За горилкой и тарелкой галушек. На самом же деле эта деятельность отнимает на мясоперерабатывающих заводах страны сотни человеко-часов полезного труда, десятки квадратных метров складов и миллионы рублей из фонда оплаты труда. Дело в том, что по существующим требованиям каждую поступающую на производство партию сала необходимо проверить по десяткам показателей. На большинстве предприятий сегодня это происходит примерно так. На склад комплекса заходит фура с салом. Фуру разгружают, сало выкладывают на склад, а пробы с него отправляют в лабораторию. Хорошо, если эта лаборатория находится на другом конце завода, но в небольших предприятиях нет и этого — в результате пробы едут на другой конец города (или в региональный/районный центр). «Это занимает, как правило, четыре часа, если все бросить и заниматься только данным анализом, — объясняет главный технолог «Кудряшовского мясокомбината» Наталья Кулумбетова. — Но обычно в производственных лабораториях методы исследований занимают около суток».
«Кудряшовский мясокомбинат» — одно из крупнейших отраслевых предприятий в Новосибирский области (специализируется на переработке свинины) — и стало инициатором работ. Ранее для предприятия одна из компаний новосибирского Академгородка (название не раскрывается) уже изготовила прибор для определения сортности сала. Через эту же компанию идея нового прибора, который бы определял качество (степень испорченности) сала, была внесена участникам «Летней школы Академпарка» (ЛША) — ежегодного обучающего семинара для молодых ученых и инноваторов, проходящей в технопарке Академгородка.
Три варианта
Как и многие другие их сверстники, до прихода на семинары ЛША Владимир Егоров (по образованию — физик) и Василий Петренко (по образованию — биолог) не задумывались о том, что переработчики свиного сала теряют на неэффективности его анализа миллионы рублей в год. Но задача показалась им интересной. «Нам сказали: ребята, нужно придумать такую вещь, чтобы рабочие открывали фуру, втыкали в сало некий прибор и сразу понимали, хорошее оно или нет. Чтобы это можно было проверить в течение пяти–пятнадцати минут, в идеале — без вытаскивания паллет сала из фуры. Тогда решается сразу множество задач — не нужно оставлять сало на производстве, отсутствует простой сырья, сокращаются издержки на персонал», — говорит Василий Петренко.
Вокруг проекта была создана команда из биолога (Петренко) и нескольких физиков-оптиков (Егоров и другие). Кто-то из них еще учится в НГУ, кто-то уже работает в научных институтах и местном инновационном бизнесе. Соответственно, решение задачи было найдено в двух плоскостях — химической и оптической. Всего три способа: с помощью химических реакций, газового анализатора и оптического метода. «Более проработан пока оптический метод. Разработку прибора по нему финансирует инвестор — компания, через которую «Кудряшовский мясокомбинат» заказал нам этот прибор», — говорит Владимир Егоров. «Был интересный эксперимент. Мы просто взяли ультрафиолетовый фонарик и посветили на сало. Если оно испорчено, то люминесцирует, это видно невооруженным взглядом. Но задача как раз — максимально автоматизировать процесс, чтобы это умел делать обычный грузчик», — продолжает Петренко.
Решение нашлось тоже простое и потому изобретательски красивое. Создается некий прибор — спектрофотометр. На входе на сало светят длинной волной известной величины. На выходе сигнал принимают. Известно также, как исказится длина волны, если сало испорчено. Остается только измерить степень искажения — это и будет степень испорченности сала, для измерения которой нужно придумать определенную категоризацию. Этим, в свою очередь, будет заниматься специальная программа, которая преобразовывает графики, выдаваемые прибором, в простой ответ — испорчено сало или нет. «Грубо говоря, на приборе будет загораться или красная, или зеленая лампочка», — объясняет Егоров.
Второй метод, менее проработанный, но также перспективный — химический. «Сало — это обычный жир. Все химические реакции порчи жира давно известны. То есть испорченность сала можно проверить всего по нескольким реакциям. Это будет выглядеть так, как будто кусок сала бросают в красную краску, а потом отмывают. Хорошее сало остается белым, это тоже видно невооруженным взглядом», — рассказывает биолог Петренко.
Прибор
Однако более пригодным для применения в «полевых» условиях был признан прибор на основе законов оптики. Его первый даже не опытный, а «предопытный» образец разработчики уже демонстрировали на ЛША. Прибор, состоящий из «фонарика», приемника и платы, обрабатывающей данные, для эффектности презентации впаяли в детскую игрушку-автомат. Всем желающим демонстрировали, как прибор подносили к разным кускам сала, и он показывал степень его испорченности — от одного до девяти. Для точности исследования сало нужно класть в светонепроницаемый короб.
Принципиально прибор больше и не изменится. Возможно (если выяснится, что точнее измерять испорченность сала получается в расплавленном состоянии), в прибор придется добавлять нагревательный элемент. В целом же работающий прототип, который можно поставлять на предприятия, будет готов к концу этого года. Плюс сертификация и патентование, которое, по словам изобретателей, займет еще около полугода.
Калькулятор
«Прототип реально собрать за 100–200 тысяч рублей, это будет некий «первичный» прибор. Также нужно написать программу, которая будет переводить язык графиков машины в простой ответ для неспециалиста. Это значит, что нужно оплатить труд программиста. Наш труд до сборки прототипа не оплачивается», — раскладывает расходы Василий Петренко. Грубо увеличим стоимость изготовления прототипа и программирования вдвое. Значит, потратив около полумиллиона рублей, можно продавать прибор первым покупателям. Главное, что прибор уже ждут — по словам Петренко, только в Новосибирской области около десятка мясоперерабатывающих производств подтвердили заказ устройства, которого, по сути, еще не видели. Спрос заметно опережает предложение.
В России же количество потребителей этого прибора оценивается в диапазоне от 500 до тысячи заводов — аналогов ему нет. Также в качестве потенциального рынка рассматривается Южная Америка — там тоже проблемы с быстрым анализом качества сырья. Это еще две–три тысячи предприятий. Один прибор выведут на рынок по стоимости около 300 тыс. рублей. Каждому комбинату нужно в среднем три прибора, которые они готовы закупать один раз в один–два года. Значит, только в Новосибирской области в год на приборе можно заработать около пяти миллионов рублей, притом что затраты на его обслуживание и сервис ожидаются минимальные. «В этом приборе просто нечему ломаться, мы делаем его «дуракоустойчивым». Могут перегореть светодиоды, но это еще нужно постараться. Мы проектируем его так, чтобы он вообще не требовал обслуживания. А поскольку результат будет выводиться в простом виде «да — нет», то и предварительного обучения также не требуется», — говорит Петренко.
Перспективы
Будущее прибора в целом, таким образом, понятно — в отрасли он уже, до своего появления на свет, сверхвостребован. Будущее команды изобретателей, напротив, пока туманно. Случайно собранные под конкретный проект, они пока не договорились о собственных перспективах. Впрочем, всего их две. Либо создается компания, которая активно продает этот прибор по всему миру. Либо они так и остаются чем-то вроде конструкторского бюро, которое решает прикладные проблемы разных заказчиков. В любом случае, «точка невозврата» уже пройдена. «Мне всегда казалось: боже мой, патент, сертификат — это так страшно. Изобретатель — это так сложно, там столько бумаги. Да, бумаги много, но справиться можно», — заключает Петренко.
Источник: expert.ru |