Специалисты Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» получили награды ко Дню российской науки

В преддверии Дня российской науки специалисты и студенты Передовой инженерной школы Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого «Цифровой инжиниринг» (ПИШ СПбПУ) получили дипломы победителей конкурсов, почетные грамоты и благодарности.

Так, в научно-исследовательском корпусе «Технополис Политех» состоялось награждение победителей конкурсов, субсидий молодым ученым и кандидатам наук от Комитета по науке и высшей школе Правительства Санкт-Петербурга. В числе лауреатов – специалисты Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг».

Итоги конкурсного отбора на право получения в 2024 году субсидий физическими лицами, являющимися молодыми учеными, молодыми кандидатами наук вузов, отраслевых и академических институтов, расположенных на территории Санкт-Петербурга, были подведены Комитетом 9 декабря 2024 года. По условиям отбора участники – молодые ученые, не имеющие ученой степени, и молодые кандидаты наук в возрасте до 35 лет включительно. Субсидии выделяются на возмещение расходов при выполнении научно-технического проекта.

Максимальный размер субсидии составляет:

• для молодых ученых – 150 тысяч рублей;
• для молодых кандидатов наук – 200 тысяч рублей.

Для определения лучших работ научно-технические проекты оценивались по следующим критериям:

• Ясность, логичность, последовательность изложения содержания проекта, соответствие целям и задачам Концепции научно-технологического развития Санкт-Петербурга на период до 2030 года, утвержденной Губернатором Санкт-Петербурга от 22 марта 2021 года;
• Степень научной новизны проекта;
• Возможность практического применения (степень готовности к внедрению) результатов реализации проекта;
• Соответствие предполагаемого результата проекта приоритетам развития Санкт-Петербурга как крупного центра науки и инноваций;
• Охраноспособность темы проекта;
• Опыт участника конкурсного отбора в осуществлении научной или научно-технической деятельности по теме проекта;
• Количество публикаций, патентов, свидетельств о государственной регистрации программы для ЭВМ или базы данных, автором и(или) соавтором которых является (будет являться) участник конкурсного отбора.

Всего в рамках конкурса субсидии получили 218 исследователей, из которых 39 молодых ученых и кандидатов наук представили Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого и 7 из них – специалисты Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг».

Проректор по научной работе СПбПУ Юрий Фомин выступил с приветственным словом перед победителями конкурсов, поблагодарил за активную работу и отметил их вклад в развитие науки:

• «На прошедшем недавно заседании Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию шла речь о том, что необходимо обеспечить превосходство отечественных наукоёмких технологий и продукции в жизненно важных сферах. Учёные Политеха вносят свой вклад в решение этой задачи. Мы гордимся их достижениями и благодарны активным популяризаторам науки, привлекающим в исследовательскую работу молодёжь».

Стоит отметить, что из числа победителей конкурсного отбора 5 сотрудников Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» представляют Научно-технологический комплекс «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве».

Деятельность Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» в структуре Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» направлена на развитие передовых цифровых и производственных технологий, а также новых материалов в интересах актуальных фронтирных задач строительной отрасли. Комплекс объединяет три специализированные лаборатории и ведет инновационные разработки под руководством доктора технических наук, профессора Высшей школы передовых цифровых технологий ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» и директора данного подразделения Николая Ватина.

Научно-технологический комплекс «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ тесно взаимодействует с экспертами в сфере строительства и организует тематические семинары и мероприятиях. Например, в мае 2023 года на площадке Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» прошел двухдневный семинар «Аэрогель. Опыт применения и перспективы». В дискуссии приняли участие представители индустриальных партнеров ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», члены профильных комитетов и органов государственной власти, а также сотрудники вузов и научных центров.

Летом 2024 года разработки специалистов Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ были высоко оценены на международном уровне. Директор Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ Николай Ватин и один из победителей конкурсного отбора на получение субсидии от Комитета по науке и высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, заведующий лабораторией самовосстанавливающихся конструкционных материалов Комплекса Сабри Моханад Муаяд Сабри выступили с докладами на научных конференциях в Ираке.

«Победа специалистов Научно-технологического комплекса “Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве” Передовой инженерной школы СПбПУ “Цифровой инжиниринг” в конкурсном отборе подтверждает уникальные компетенции наших сотрудников и стимулирует молодых ученых к дальнейшему развитию в рамках социально-значимых и важных промышленных проектов на благо Санкт-Петербурга и страны. Это проекты по модульным зданиям, и по новым акустическим метаматериалам, которые используются для строительства ответственных, защищенных зданий и сооружений, например, зданий атомных электростанций, а также для строительства уникальных объектов»,
– подчеркнул директор Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ Николай Ватин.

Среди 5 проектов Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», поддержанных Правительством Санкт-Петербурга, 4 разработки реализованы специалистами лаборатории защищенных и модульных сооружений Комплекса.

• «Все проекты способствуют реализации стратегии Научно-технологического развития Российской Федерации, а также городских программ, в частности, программ повышения энергоэффективности зданий и сооружений приоритета “Развитие в Санкт‑Петербурге инновационно-технологической деятельности” (приоритет “Город инноваций”). Данные программы нацелены на постоянное развитие человеческого капитала, внедрение инноваций и передовых технологий во все сферы жизнедеятельности, повышение уровня интеграции всех элементов социально-экономической системы»,
  – рассказала о проектах заведующая лабораторией защищенных и модульных сооружений Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Дарья Немова.

Так в рамках проекта Дарьи Немовой «Научно-обоснованная оптимизация теплотехнических характеристик ограждающих конструкций здания с использованием системы хранения тепловой энергии для повышения теплоустойчивости зданий» рассмотрены конструкции самого инновационного и уникального здания Санкт- Петербурга – Лахта Центра. В ходе исследования специалисты лаборатории защищенных и модульных сооружений НТК «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» провели натурные измерения теплотехнических характеристик и замеры теплопоступлений от солнечной радиации климат-адаптивных фасадных систем Лахта Центра.

• «На основе полученных результатов мы предлагаем варианты оптимизации уже возведенных конструкций, в том числе с использованием систем хранения тепловой энергии.  Применение таких технологий в строительстве отражает движение к технологическому лидерству страны. Это особенно важно для крупных городов, где здания играют ключевую роль в создании комфортной городской среды.
• Исследование теплотехнических характеристик Лахта Центра показывает, что инновационные подходы могут быть успешно применены на практике. Это не только повышает качество жизни людей, но и способствует развитию высокотехнологичных отраслей экономики. Они демонстрируют способность страны создавать инновационные решения, которые могут быть использованы в области строительства»,
  – поделилась руководитель проекта Дарья Немова.

Так как в проекте будут разработаны инновационные ограждающие конструкции для строительства зданий, проект способствует  также реализации приоритета «Повышение уровня комфортности проживания в Санкт‑Петербурге (приоритет «Комфортный город»)», направленного на развитие Санкт‑Петербурга как гуманного и удобного для жизни города, отвечающего принципам современного «умного города» в части, касающейся пространственного развития и разнообразия городской среды, экологического благополучия, безопасности и мобильности.

Проект «Исследование механических свойств ауксетических метаматериалов и конструкций, изготовленных на их основе» доцента Высшей школы гидротехнического и энергетического строительства Инженерно-строительного института СПбПУ, ведущего научного сотрудника лаборатории защищенных и модульных сооружений Научно-технологического комплекса «Цифровой инжиниринг в гражданском строительстве» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Вячеслава Ольшевского направлен на обеспечение защищенности зданий и сооружений  от внешних воздействий как на примере атомных электростанций в условиях  стратегически важного лидерства нашей страны в этой области, так и для промышленно-гражданских объектов.

Взрывозащитная разрушающаяся панель с ячеистой структурой в сборе:

(2) ячейки внутренних рядов при компоновке ячеек по второму предложенному в проекте типу,

(3) бетонная основа панели,

(4) металлические профили в ячейках,

(5) – пористый полимерный материал в ячейках.

Несъемная металлическая опалубка для формирования ячеек панели.

Второй вариант компоновки ячеек в панели

Испытание на сжатие (а) образец во время испытания, (b) деформированный образец после испытания

Прогрессирующая деформация ячейки панели при воздействии нагрузки

• «Результаты исследования создают предпосылки для новых наукоёмких технологий и изделий на основе метаматериалов для других отраслей и сфер применения, отвечающих национальным интересам Российской Федерации. Ауксетические метаматериалы с отрицательным коэффициентом Пуассона позволяют обеспечить устойчивость к ударным нагрузкам от ударов твердых тел и от ударных волн, порождаемых техногенными взрывами смесей горючих газов, аэрозолей или пылевых частиц с воздухом. Проект способствует существенному повышению качества жизни населения за счет роста защищенности энергетических объектов от техногенных катастроф»,
  – рассказал Вячеслав Ольшевский.

В настоящий момент начата процедура коммерциализации разработки. Так, в конце декабря 2024 года в ФГБУ «Федеральный институт промышленной собственности» была подана заявка на регистрацию патента полезной модели «Взрывозащитная панель с ячеистой структурой».

Напомним, что победитель конкурса на получение субсидии в категории «молодой кандидат наук», доцент Высшей школы передовых цифровых технологий ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», ведущий инженер отдела конечно-элементной механики и компьютерного инжиниринга ПИШ СПбПУ, старший научный сотрудник Инжинирингового центра (CompMechLab^®) ПИШ СПбПУ Илья Керестень был награжден  ранее, 19 декабря 2024 года, на торжественной церемонии в рамках  XXVII Санкт-Петербургской ассамблеи молодых ученых и специалистов 2024 в  Санкт-Петербургском государственном университете промышленных технологий и дизайна.

В преддверии Ассамблеи в университетах города состоялись тематические круглые столы, посвященные естественным, гуманитарным, техническим наукам с участием победителей конкурсов Правительства Санкт-Петербурга. Илья Керестень представил Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого на круглом столе «Технические науки. Механика» в Балтийском государственном техническом университете «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова и выступил с докладом о проекте «Разработка цифровой модели летательного аппарата, изготовленного с использованием полимерных композиционных материалов, и проведение многовариантных виртуальных испытаний». Участники круглого стола признали исследование Ильи Алексеевича одним из лучших по направлению «Механика».

Проект «Разработка цифровой модели летательного аппарата, изготовленного с использованием полимерных композиционных материалов, и проведение многовариантных виртуальных испытаний» посвящен разработке конструктивного исполнения летательного аппарата с глобально конкурентноспособными летно-техническими характеристиками. В исследовании реализован современный подход с применением технологии цифровых двойников, в основе которой лежит использование мультидисциплинарных математических моделей с высоким уровнем адекватности реальным материалам, нагрузкам и физико-механическим процессам.

• «В ходе проекта были проведены многовариантные виртуальные испытания по определению эффективных тепловых и термомеханических характеристик полимерных композиционных материалов и испытания по определению аэродинамических нагрузок, действующих на летательный аппарат. В результате разработана цифровая модель летательного аппарата с использованием адекватной модели полимерного композиционного материала и учетом аэродинамических нагрузок, а также проведены виртуальные испытания прочности составных частей изделия»,
  – пояснил Илья Керестень.

Также ко «Дню науки в Политехе» на заседании Ученого совета Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» специалисты ПИШ СПбПУ получили благодарности и почетные грамоты за достижение высоких показателей, успешное выполнение научных проектов и высокую исполнительскую дисциплину.

На Ученом совете  Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» была отмечена научная работа «Организация технической подготовки на машиностроительном предприятии на основе технологии цифровых двойников» ведущего специалиста отдела технологического и промышленного форсайта ПИШ СПбПУ, аспирантки Высшей школы передовых цифровых технологий ПИШ СПбПУ Екатерины Мартынец, ставшей одним из победителей конкурса грантов  от Комитета по науке и высшей школе Правительства Санкт-Петербурга для студентов вузов, отраслевых и академических институтов в 2024 году.  Организатор подвел итоги 5 июля 2024 года. Всего гранты получили 442 студента и аспиранта, из которых 73 человека представили Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Среди лауреатов – 4 студента и сотрудника Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»:

• Падалко Михаил Александрович, выпускник (на момент подачи заявки – магистрант) ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
• Мартынец Екатерина Романовна, ведущий специалист отдела технологического и промышленного форсайта ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», аспирантка Высшей школы передовых цифровых технологий ПИШ СПбПУ.
• Бурлуцкая Жанна Владиславовна, младший научный сотрудник лаборатории «Цифровое моделирование индустриальных систем» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»;
• Поспелов Капитон Николаевич, аналитик лаборатории «Цифровое моделирование индустриальных систем» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг».

Подробнее с остальными проектами можно ознакомиться тут.

Научный проект «Организация технической подготовки на машиностроительном предприятии на основе технологии цифровых двойников» Екатерины Мартынец направлен на повышение эффективности освоения новой продукции за счет комплексной технической подготовки производства с применением технологии цифровых двойников. Результаты исследования и внедрение   предложенного подхода в деятельность отечественных производств общего машиностроения позволят повысить уровень конкурентоспособности, выполнить программы импортозамещения, импортоопережения и импортонезависимости государства, а также сформировать технологический суверенитет на национальном уровне и обеспечить технологическое лидерство страны.

• «Сегодня технология цифровых двойников выступает как один из драйверов, способных качественно изменить подходы к проектированию и производству изделий, прохождению сертификационных испытаний, то есть кардинально трансформировать высокотехнологичные отрасли российской промышленности. Осознавая масштаб и актуальность данного направления, я ещё раз выражаю искреннюю благодарность моим коллегам и наставникам за предоставленную возможность развития в этой передовой области и оказываемую поддержку»,
  – пояснила ведущий специалист отдела технологического и промышленного форсайта ПИШ СПбПУ, аспирантка Высшей школы передовых цифровых технологий ПИШ СПбПУ Екатерина Мартынец.

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» СПбПУ Алексей Боровков​ подчеркнул, что существующий институт академической преемственности поколений инженеров и тесные связи с индустриальными партнерами, а также  выстроенная коммуникация между структурами вуза позволяют специалистам Экосистемы технологического развития СПбПУ принимать участие в действительно актуальных проектах, применять свои знания о «технологиях будущего» на практике и оставаться мотивированными для новых достижений.