Российские металлургические компании ежегодно вкладывают в свою модернизацию в среднем по 200 млрд рублей. Как ученому в 19 веке удавалось успешно внедрять в промышленность зарубежные инновации при минимальном бюджете?
Только серьезные вложения позволили одной из базовых отраслей экономики достойно перенести кризис, который спровоцировала пандемия. Об этом заявил глава департамента металлургии и материалов Минпромторга России Павел Серватинский в рамках международной выставки ИННОПРОМ. Однако основоположник горнозаводной механики Иван Тиме своим примером доказал, что развивать промышленность можно и без баснословных инвестиций.
Он родился в 1838 года в семье осевшего в городе Златоусте саксонского немца. Отец работал медицинским инспектором на уральских горных предприятиях, так что будущий ученый уже в юные годы познакомился с выплавкой чугуна, получением железа и выделкой оружия. Повлияли на выбор профессии и рассказы о работе горных инженеров великого русского металлурга Павла Аносова, который был крестным отцом Ивана и часто гостил в доме Тиме.
В 1851 году молодой человек переехал в столицу и поступил в Институт корпуса Горных инженеров – закрытое и организованное по военному образцу учебное заведение. Через 7 лет талантливый юноша окончил вуз с золотой медалью и чином поручика.
Первые годы работал на Урале и Донбассе. Используя полученные в альма-матер знания, Иван Августович соорудил золотопромывальную фабрику на Березовских золотых промыслах вблизи Екатеринбурга. Затем руководил постройкой пудлингово-сварочной фабрики, работающей на торфе. Между тем, Тиме – всего 22 года.
Убедившись в высокой квалификации специалиста, Горный департамент поручил ему составить проект парового молота для Луганского завода и спроектировать все машины для строившегося в Донецком бассейне первого чугуноплавильного завода на минеральном топливе.
Молодой инженер всецело ушел в конструирование: строил воздуходувную машину для доменной печи, паровые котлы, углеподъемную машину, водопровод с паровыми насосами, способный поднимать воду на высоту более 100 м. Он не просто их создал, а разработал правила расчёта и сооружения, составил основные рекомендации по эксплуатации.
В 1870 году Тиме утвердили на должность профессора Горного института, где он преподавал в течение последующих 45 лет. Именно здесь ученым были написаны более 600 трудов по различным вопросам горного и нефтяного дела, металлургии и гидравлики.
Наибольшую известность получила работа «Сопротивление металлов и дерева резанью», благодаря которой в России появилась целая отрасль – тяжелое машиностроение. Исследование позволило выйти на принципиально новый уровень в создании отечественной металлургической и металлообрабатывающей промышленности.
Иван Августович понимал, что для обеспечения серьезных научных изысканий и обучения студентов необходимы качественные технические модели. Поэтому он начал целенаправленно заказывать их за рубежом - в России на тот момент горнозаводская механика в определенной мере отставала от европейского уровня. Профессор отправлялся в ознакомительные командировки на предприятия Германии, Англии, Франции и Бельгии, а также регулярно посещал международные экспозиции, где изобретатели демонстрировали последние разработки.
Некоторые модели Тиме покупал уже в готовом виде, но чаще всего, знакомясь с новейшей иностранной техникой, он выбирал наиболее интересные объекты, дорабатывал их конструкцию и заказывал изготовление моделей уже по собственным чертежам с конкретными указаниями. Изготавливались они преимущественно в Германии, в мастерской немецкого механика Христиана Шредера, чьи работы отличались очень высоким качеством, а затем отправлялись в Санкт-Петербург. При таком подходе тиражировать машины для отечественных предприятий можно было уже в России, а не производить за границей, что позволяло многократно сократить бюджет.
Так, подливное колесо Понселе создал французский инженер Жан-Виктор Понселе. Им была предложена новая вариация классического механизма с вогнутыми лопатками, благодаря которой значительно повышался коэффициент полезного действия. Иван Августович заказал ее модель для университета и позже использовал в своих исследованиях.
В результате колесо стало важным шагом на пути создания гидравлической турбины. На Венской Всемирной выставке в 1873 году Тиме представил турбину собственной конструкции, которая получила высокую оценку, а ученый - мировую известность. Будучи в курсе всех технических новинок отрасли, на протяжении всей карьеры он активно участвовал в модернизации российского производства.
В настоящее время в Горном музее насчитывается порядка 70 технических моделей, созданных в мастерской Шредера в период его тесного сотрудничества с Тиме. Они служат прекрасной иллюстрацией эволюции двигателей в горной и металлургической промышленности на протяжении 40 лет, охватывая период с 1870 по 1910 год.
За время преподавания в институте профессор разработал классические курсы гидравлики, паровых машин и котлов, ввел в образовательную программу практическое проектирование и изготовление моделей машин. Темы проектов студенты брали на реальных заводах Донбасса и Урала, а для их испытаний в вузе создали большой механический кабинет, чертежные и мастерские.
Примечательно, что профессор сыграл большую роль не только в развитии машиностроения, но и в судьбе таких выдающихся личностей как Петр Врангель и Александр Герман. В 1899 году в Горном институте разразился громкий скандал, вызванный дуэлью его студентов. Причиной ссоры стала девушка. Подобные поединки в то время считались уголовным преступлением, а в стенах элитного имперского вуза – и вовсе небывалая дерзость! Молодых людей ждало отчисление и дальнейшее наказание, что положило бы крест на их карьеры.
Однако об этом узнал отец роковой красавицы, которым и оказался профессор Иван Августович. Ученый с мировым именем обратился к директору института с просьбой оставить молодых людей в учебном заведении: «Лишение прав горного инженера пусть и не в меру пылких, но отличных студентов в пользу многих нерадивых едва ли справедливо». Поступи он по-другому, и история России могла бы быть совсем иной – без образования Врангель вряд ли бы стал главнокомандующим Белой Армии, а Герман – основоположником советского горного машиностроения.
Знакомство юношей с дочкой их преподавателя произошло в доме самого Тиме, где по субботам устраивали музыкальные вечера и спектакли. Супруга профессора была солисткой Мариинского театра и передала свое увлечение искусством семье. Выступления собирали множество зрителей, Иван Августович часто приглашал коллег и учеников. Именно тогда одна из дочерей познакомилась с Врангелем и Германом. Правда, они не произвели на девушку впечатления, и она вышла замуж за другого студента Горного института, Николая Качалова. Спустя время он станет одним из первых российских разработчиков технологии варки оптического стекла и основателем теории его холодной обработки.
Тиме - представитель известной династии горных инженеров. В добывающей промышленности построили свои карьеры его дед и брат. Горное дело в принципе относится к числу тех специальностей, которые передаются от одного поколения семьи к другому. Оказавшись единожды на золотых приисках или рудниках, дети проникаются делом родителей и посвящают минерально-сырьевому комплексу свои умы. В 2006 году основателем кафедры автоматизации технологических процессов и производств Горного университета стал прямой потомок Ивана Августовича. А сегодня его сын успешно занимается научными исследованиями металлургических процессов на базе вуза.
