Инфраструктурный центр
«Технет» СПбПУ

26 Апреля 2024 года
Данная новость была прочитана 1232 раза

Команда Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» представила опыт и компетенции в развитии передовых цифровых и производственных технологий на Х Международном технологическом форуме в Рыбинске

18-19 апреля 2024 года состоялся X Международный технологический форум «Инновации. Технологии. Производство» в Рыбинске Ярославской области.

Форум по традиции стал коммуникационно-образовательной площадкой для развития компетенций участников, расширения партнёрских связей и развития научно-технической кооперации.

Ключевая тема Форума – «Фронтирные технологии беспилотных систем». Основные направления тематической программы мероприятия:

  • Энергетические установки;
  • Новые материалы;
  • Цифровизация предприятия;
  • Технологии обработки организации и подготовки производства;
  • Бортовое оборудование БАС;
  • Организация подготовки кадров для высокотехнологичных предприятий.

Организаторами форума выступили ПАО «ОДК-Сатурн», Правительство Ярославской области, РГАТУ им. П.А. Соловьева, Союз Машиностроителей России, Администрация городского округа Рыбинск.

В делегацию Передовой инженерной школы Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого «Цифровой инжиниринг» вошли более 30 научных сотрудников, инженеров и магистрантов, которые стали спикерами секций или приняли участие в качестве слушателей и экспертов.

Делегация Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
  • Боровков Алексей Иванович, проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг», Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии», Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ и Центра трансфера и импортозамещения передовых цифровых и производственных технологий СПбПУ;
  • Рождественский Олег Игоревич, руководитель дирекции Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Салкуцан Сергей Владимирович, директор Центра дополнительного профессионального образования Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Себелев Александр Александрович, начальник отдела перспективных разработок в двигателестроении Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Корчков Михаил Юрьевич, руководитель направления авиастроения Цифровой платформы CML-Bench® Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Алешина Алена Сергеевна, заместитель директора НОЦ «Авиационные двигатели и энергетически установки» Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг», директор высшей школы энергетического машиностроения Института энергетики СПбПУ;
  • Усов Дмитрий Владимирович, инженер отдела кросс-отраслевых технологий Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Гордеев Алексей Алексеевич, лаборант отдела кросс-отраслевых технологий Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Мариняк Анастасия Игоревна, лаборант высшей школы энергетического машиностроения Института энергетики СПбПУ;
  • Рощенко Глеб Александрович, инженер высшей школы энергетического машиностроения Института энергетики СПбПУ;
  • Сачава Дмитрий Сергеевич, начальник отдела маркетинга передовых технологий Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Терещенко Владислав Владимирович, старший преподаватель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Козловский Павел Сергееевич, заместитель директора Центра дополнительного профессионального образования Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Тимофеева Екатерина Игоревна, ведущий специалист отдел сопровождения проектов Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Бобрынина Елизавета Викторовна, инженер лаборатории «Моделирование технологических процессов и проектирование энергетического оборудования» Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Мухаметзянова Альбина Раисовна, специалист отдела маркетинга передовых технологий Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • Минина Ирина Александровна, фотограф отдела маркетинга передовых технологий Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
  • студенты Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг».

С 2016 года команда экосистемы технологического развития Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого принимает активное участие в мероприятиях Форума (см. отчеты за 202320222021201920182017 и 2016 годы).

В этом году Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» (ПИШ СПбПУ) стала соорганизатором ряда мероприятий деловой программы Форума.

Так, в преддверии основных мероприятий X Международного технологического форума «Инновации. Технологии. Производство» 16-17 апреля 2024 года команда Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» и представители ПАО «ОДК-Сатурн» провели совместную

Мероприятие было направлено на проектирование инструментов взаимодействия Передовых инженерных школ и формирование модели их долгосрочной научно-технологической и образовательной кооперации для создания высокотехнологичного продукта – малоразмерного газотурбинного двигателя (мГТД). Участники сессии провели обширную работу в комбинированных командах, состоящих из представителей Передовых инженерных школ Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, Самарского национального исследовательского университета им. академика С.П. Королёва, Рыбинского государственного авиационного технического университета имени П.А. Соловьева и индустриальных партнеров: ПАО «ОДК-Сатурн» и ПАО «ОДК-Кузнецов».

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг», Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии», Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ и Центра трансфера и импортозамещения передовых цифровых и производственных технологий СПбПУ Алексей Боровков выступил  в качестве эксперта в финальной части стратегической сессии и оценил результаты работы команд.

 

18 апреля 2024 года состоялось торжественное открытие X Международного технологического форума «Инновации. Технологии. Производство».

Министр инвестиций и промышленности Ярославской области Александр Ольхов выступил с приветственным словом:

  • «Форум по праву заслужил статус авторитетной деловой площадки, в рамках которой ежегодно обсуждаются задачи научно-технологического развития, ключевые тренды в промышленности, а также демонстрируются инновационные продукты, темы и разработки ведущих университетов и научных центров.
  • О широком интересе со стороны представителей промышленности и науки к данному мероприятию свидетельствует обширная география участников форума, среди них представители крупнейших промышленных центров России: Москва, Санкт-Петербург, Самарская область, Пермь, Республика Башкортостан и другие.
  • Ключевой тематикой форума в этом году стали фронтирные технологии беспилотных систем. Мероприятия форума затрагивают ключевые аспекты развития отрасли БАС. Это объяснимо необходимостью развития отрасли беспилотных авиационных средств и соответствующей инфраструктуры на территории Российской Федерации.
  • Убеждён, что данное мероприятие послужит своеобразным импульсом, способствующим развитию отрасли. А привлечение представителей реального сектора экономики позволит с успехом решить практические задачи, стоящие перед областью, и обеспечить увеличение научного сообщества. Желаю гостям и организаторам тематических секций успешной и плодотворной работы».

Основным мероприятием деловой повестки первого дня Форума стало пленарное заседание, в рамках которого был рассмотрен технологический фронтир 2040 года для отрасли беспилотных авиационных систем и развитие инфраструктуры БАС на территории Ярославской области.

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ Алексей Боровков представил доклад

  • «БАС/БЭК – технологический фронтир 2025-2030-2040 гг. Разработка, производство и испытания БПЛА “Снегирь-1”. Цифровая платформа CML-Bench®»

как один из ключевых спикеров мероприятия.

  • «В рамках доклада я обозначил фронтир отрасли БАС, который разбил на три этапа: 2025, 2030 и 2040 годы. Технологический фронтир всегда опережает текущий уровень развития отрасли, технологический фронтир определяют мировые лидеры по тем или иным направлениям или технологиям. И наша задача не только достичь технологический фронтир, но и в дальнейшем обеспечить ту же динамику развития, что и мировые лидеры, в первую очередь, на основе сформированного ранее и ежегодно пополняемого научно-технологического задела с помощью передовых цифровых и производственных технологий.
  • Создание и развитие новых высокотехнологичных отраслей, а также достижение фронтира, невозможно обеспечить традиционными методами, подходами, инструментами и технологиями. И тут мы переходим к системному применению цифрового инжиниринга и технологий цифровых двойников, использованию кросс-отраслевых платформенных решений и внедрению передовых бизнес-процессов в производственную практику, в первую очередь, цифровой сертификации»,
    – отметил Алексей Иванович в выступлении.
 

В первый день Форума, 18 апреля 2024 года, представители ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» приняли участие в работе тематических секций мероприятия.

Начальник отдела перспективных разработок в двигателестроении Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Александр Себелев и инженер лаборатории «Моделирование технологических процессов и проектирование энергетического оборудования» Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Елизавета Бобрынина рассказали о научно-образовательной инфраструктуре  ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»  по направлениям двигателестроение и полимерные композиционные материалы в ходе

Основная тематика мероприятия состояла в обсуждении существующего состояния и планов развития технических инфраструктур и рассмотрении научно-технических компетенций вузов для решения фронтирных задач Передовых школ и АО «ОДК».

  • «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого победил в конкурсе федерального проекта «Передовые инженерные школы» в первую волну. Программу Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» поддержали гарантийными письмами софинансирования 22 индустриальных высокотехнологичных партнёра. Общий объем внебюджетного финансирования ПИШ СПбПУ от высокотехнологичных компаний до 2030 года запланирован в объёме 1,7 млрд. рублей. При этом общий объем суммы НИОКР Передовой инженерной школы «Цифровой инжиниринг», которые будут реализованы по заказам индустриальных партнеров до 2030 года, – 4,6 млрд. рублей.
  • По итогам 2023 года мы вошли в топ-3 школ по результативности и объему, привлеченного внебюджетного софинансирования. Объединенная двигателестроительная корпорация (АО «ОДК») и предприятия, входящие в её структуру, в частности, ПАО «ОДК- Сатурн», АО «ОДК-Климов», ПАО «ОДК-Кузнецов», являются нашими основными партнёрами в отрасли двигателестроения.
  • Деятельность ПИШ СПбПУ развивается по трём направлениям: выполнение совместных НИОКР с индустриальными партнёрами, реализация основных образовательных программ магистратуры и программ дополнительного профессионального образования»,
    – заключил начальник отдела перспективных разработок в двигателестроении Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Александр Себелев.

Далее спикер подчеркнул, что Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» инвестирует ежегодно около 45% финансирования в развитие научно-технологической и научно-образовательной инфраструктуры, которая отвечает задачам реализации Программы ПИШ СПбПУ и применению практико-ориентированного подхода в рамках подготовки высококвалифицированных инженеров, обладающих фундаментальными знаниями и компетенциями в сфере передовых цифровых и производственных технологий.

  • «По развитию программного обеспечения я ограничусь упоминанием о содержании и обслуживании самого производительного на Северо-Западе России Суперкомпьютерного центра «Политехнический» и о ежегодной закупке коммерческих лицензий основного инженерного программного обеспечения. Я отмечу, что в условиях новой реальности мы ведем обширную работу с отечественными вендорами и успешно интегрируем российское ПО в нашу систему – цифровую платформу по созданию и применению цифровых двойников CML-Bench®.
  • Основная модель деятельности ПИШ СПбПУ строится от фронтирных инженерных задач и ведётся в едином ключе, то есть образование неразрывно связано с выполнением актуальных совместных НИОКР в интересах индустриальных партнеров. Следовательно, мы активно создаем научно-производственные пространства, где инженеры экосистемы технологического развития университета работают вместе с магистрантами ПИШ СПбПУ над проектами в интересах крупных высокотехнологичных компаний. Такой формат позволяет обеспечить быстрый набор компетенций студентами и совершить прыжок от традиционной модели образования к передовой.
  • В контексте развития инфраструктуры сначала мы открыли научно-технологическое образовательное пространство «ТВЭЛ – СПбПУ» в 2023 году и продолжаем данную деятельность. Всего в 2023 году было открыто 6 объектов научно-технологической инфраструктуры и 8 пространств планируются к открытию в 2024-2025 году»,
    пояснил Александр Александрович.

Спикер выделил открытые в 2024 году совместно с АО «ОДК»

с АО «ОДК-Климов».

Инженер лаборатории «Моделирование технологических процессов и проектирование энергетического оборудования» Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Елизавета Бобрынина рассказала о другом пространстве:

  • «Лаборатория «Полимерных композиционных материалов» ПИШ СПбПУ занимается разработкой и исследованиями термопластичных композиционных материалов и имеет практически полный цикл оборудования для исполнения задач от получения термопластичной ленты до создания изделий.
  • Наши магистранты, которые обучаются в ПИШ СПбПУ  по направлению «Механика полимерных и композиционных материалов», проходят практику в лаборатории совместно с инженерами, выполняющими НИОКР для индустриальных партнёров. Также на базе лаборатории мы ведём некоторые модули обучения по направлению дополнительного профессионального образования и помогаем специалистам предприятий в освоении передовых цифровых инструментов и инновационных технологий».

В завершение выступления Александр Себелев отметил разработку инженерами СПбПУ линейки компьютерных тренажеров в контексте развития образовательного ПО как части научно-технической инфраструктуры Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг».

 

В ходе первого дня работы Форума инженер отдела кросс-отраслевых технологий Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Дмитрий Усов также выступил с докладом о методике расчета производственных затрат на изготовление двигателя на ранних этапах проектирования в рамках секции «Двигатели для беспилотных летательных аппаратов». Участники мероприятия рассмотрели имеющийся в России научно-технический задел по созданию малоразмерных газотурбинных двигателей и авиационных поршневых двигателей для беспилотников и обсудили рациональные пути разработки и организации производства двигателей для нужд страны в кратчайшие сроки.

Спикер рассказал о проектировании под заданную стоимость, которое является одним из самых актуальных направлений в текущей повестке двигателестроения.

  • «Я напомню известную закономерность: чем мы дальше по жизненному циклу и ближе к серийному производству изделия, тем дороже внесение изменений и тем меньше остается возможностей для контроля себестоимости и стоимости жизненного цикла продукта»,
    – подчеркнул докладчик.

Предлагаемая спикером методика состоит в декомпозиции двигателя на основные подсистемы и компоненты / детали, разложении деталей на конструктивные элементы и расчет для отдельных деталей по этим конструктивным элементам упрощенного техпроцесса из серии технологических операций и в завершающей стадии описание обратной сборки всех деталей и определение стоимости двигателя в целом.

  • «Технологический процесс декомпозируется на серию операций и затем анализируется уже как серия для расчета отдельных операций. В технологическом процессе у нас четыре источника данных: данные детали, материалы, размеры, данные о той геометрии, которую мы обрабатываем. Дополнительно в методике используется база данных материалов, станков, предприятий для расчета логистических затрат и, собственно, остальных затрат: накладных расходов, зарплат и так далее.
  • Предложенный подход по сравнению с применяемым позволяет учитывать конструктивный облик деталей, то есть влияние отдельных конструктивных элементов на себестоимость изделия, учитывать технологию и конкретику применяемого оборудования. Например, подход позволяет перебирать станки и смотреть, как изменяется стоимость изделия в зависимости от параметров станков и их стоимости. При этом мы опираемся на известные данные, такие как стоимость закупки станков, оборудования, стоимость инструмента»,
    – подытожил Дмитрий Усов.
 

19 апреля 2024 года состоялась секция ​

организаторами которой выступили Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» и ПАО «ОДК-Сатурн».

Основная цель проведения секции актуализация состояния технологий в двигателестроительной отрасли, обмен опытом между отраслевыми организациями, вовлечение новых участников в процесс цифровизации проектирования газотурбинных двигателей различного назначения, анализ используемого отечественного инженерного программного обеспечения в отрасли двигателестроения и определение возможностей и проблем, связанных с «цифровой сертификацией».

Начальник отдела перспективных разработок в двигателестроении Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Александр Себелев организовал работу секции в качестве одного из модераторов мероприятия и выступил с

  • докладом «Технология цифровых двойников в двигателестроении: методы, подходы, практика».
 

Директор Центра дополнительного профессионального образования Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Сергей Салкуцан представил экосистему технологического развития СПбПУ в

  • секции «Новые форматы интеграции образования, науки и технологий».

Секция была посвящена вопросам интеграции образования, науки и технологий. Мероприятие проводилось в формате открытой дискуссии совместно с Комитетом РСПП по научно-образовательной и инновационной политике. Выводы и результаты обсуждения, практические предложения были оформлены как Резолюция заседания Комитета и планируются к использованию бизнес-сообществом при реализации научно-технологической политики.

Сергей Владимирович выступил с докладом об опыте реализации программы Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» и избранных подходах к образовательной деятельности в рамках трех направлений: организация магистерских программ, дополнительное профессиональное образование, профориентационная деятельность в школах.

При рассмотрении организации совместных магистерских программ ПИШ СПбПУ  «Цифровой инжиниринг» с индустриальными партнёрами спикер отметил важность формирования матрицы компетенций выпускника и организацию наполнения соответствующими дисциплинами учебных планов.

  • «В инжиниринге мы часто рассматриваем V-образную кривую с точки зрения декомпозиции верхнеуровневых задач, которые ставит нам индустриальный партнер, и при их разложении мы получаем тысячи требований, а также учитываем ресурсные ограничения для проектирования и производства.
  • Тот же самый подход мы применяем в образовательной деятельности: получив от индустриального партнёра верхнеуровневое описание компетенций, мы пытаемся декомпозировать эти данные для понимания того, что должно быть внутри учебных планов»,
    – подчеркнул Сергей Салкуцан.

Директор Центра дополнительного профессионального образования Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» отметил ключевую роль Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench® в образовательной и проектной деятельности ПИШ СПбПУ:

  • «Платформа составляет основной элемент нашего подхода к инженерному образованию, так как она аккумулирует лучшие практики и сохраняет историю всей нашей проектной деятельности, которая служит базисом для обучения молодых инженеров. Также Цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench® является рабочим инструментом проектирования, где студенты учатся применению инновационных технологий системного цифрового инжиниринга на практике в ходе участия в реальных инженерных командах.
  • На Цифровой платформе CML-Bench® сохраняется информация об опыте проектной деятельности, компетенциях, освоенных навыках каждого магистранта, что крайне полезно для потенциальных работодателей при оценке выпускника ПИШ СПбПУ».

Сергей Салкуцан рассказал о деятельности ПИШ СПбПУ в рамках дополнительного профессионального образования для специалистов предприятий партнёров. Спикер выделил опыт взаимодействия с ПАО «ОАК» (входит в Госкорпорацию «Ростех») по организации комплексного обучения кадрового резерва компании, когда каждый следующий поток учащихся ориентируется на итоги предыдущего в процессе развития единого проекта внутризаводской кооперации в рамках цифровизации производства.

Директор Центра дополнительного профессионального образования Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» отметил развитие линейки компьютерных тренажёров инженерами подразделений экосистемы технологического развития, в частности, создание на цифровой платформе CML-Bench® компьютерного тренажёра «Новый индустриальный вызов» при консультационной поддержке ПАО «ОДК-Кузнецов». Цифровой тренажёр «Новый индустриальный вызов» создает комплексное представление об управлении производственной компанией, включая реализацию её стратегии, управление цепями поставок, финансовый менеджмент, в процессе создания авиационного двигателя. 

Напомним, что компьютерный тренажёр «Новый индустриальный вызов» вошёл в состав трека «Организация эффективного производства», который организован специалистами ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» и состоится в рамках деловой программы проектно-образовательного интенсива «Архипелаг 2024».

  • «В направлении профориентационной деятельности для школьников ПИШ СПбПУ использует разные инструменты. Например, совместно с индустриальными партнёрами мы запускаем в Санкт-Петербурге сеть школьных конструкторских бюро, деятельность которых направлена на рост престижа инженерных профессий среди молодежи, вовлечение учащихся в техническое творчество с самых ранних этапов образования и повышение интереса к предметам научно-технического цикла. Интерес к школьному образованию в контексте реализации федерального проекта "Передовые инженерные школы" с нашей стороны обусловлен необходимостью обеспечения достаточного количества выпускников бакалавриата технических направлений для продолжения их обучения в технологической магистратуре»,
    – заключил спикер.
 

Заместитель директора Центра дополнительного профессионального образования Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Павел Козловский продолжил тематику дополнительного профессионального образования в рамках доклада на

  • секции «Индивидуальные образовательные траектории при подготовке инженерных кадров».
  • «В контексте построения индивидуальных образовательных траекторий в программах дополнительного профессионального образования (ДПО) мы прошли долгий путь взаимодействия с индустриальными партнёрами.
  • При формировании программ ДПО с учетом индивидуальных образовательных траекторий мы ориентируемся на четыре составляющие: качество программ, оценка изменений участников в компетентностном профиле, формирование дополнения индивидуальных образовательных траекторий участников из оценки и кастомизация образовательных программ.
  • Наиболее эффективно выстраивать индивидуальные образовательные траектории возможно в рамках больших многомодульных программ при условии их определённой продолжительности и применения в процессе разных форматов обучения.
  • Например, реализованные программы для ПАО «Т Плюс», ПАО «ОАК» были не просто средством передачи знаний по дисциплинам. В финале этих образовательных программ перед каждым слушателем стояла задача в достижении определённого результата, который для нас с точки зрения индивидуальной образовательной траектории позволял говорить о заинтересованности участников внутри программы.
  • После завершения программ ДПО мы всегда запрашиваем обратную связь от участников, и их усредненная оценка составляет 9,3 из 10, что считается очень высоким показателем эффективности обучения. В дополнение отмечу, что мы анализируем также динамический интерес слушателей к обучению, проявленность необходимых компетенций, проводим самооценку среди участников и отмечаем качество, скорость принятия решений с помощью разработанных компьютерных тренажёров»,
    – заключил Павел Сергеевич.

В ходе дискуссионной работы секции участники остановились на трансформации образовательной среды на основе применения индивидуальных образовательных траекторий, рассмотрели основные ресурсные ограничения данного процесса, определили модель компетенций современного инженера и ядро инженерной подготовки в образовательных программах.

 

По традиции в рамках Форума была организована стажировка и практика магистрантов Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг», обучающихся по программам «Компьютерный инжиниринг и цифровое производство» и «Механика полимерных и композиционных материалов», на площадке ПАО «ОДК-Сатурн». Студенты ознакомились с особенностями производства полимерных композиционных материалов и изучили организацию аддитивного производства при изготовлении деталей авиационных двигателей на площадке одного из флагманов высокотехнологичной отрасли двигателестроения.