Тамбовский государственный технический университет – участник НОЦ мирового уровня «Инженерия будущего»
Одно из приоритетных направлений работы Тамбовского государственного технического университета сегодня – интеграция производственного, научного и образовательного потенциала в сотрудничестве с крупнейшими корпорациями и научными организациями. Успешным примером такой коллаборации служит участие ТГТУ в составе научно-образовательного центра мирового уровня «Инженерия будущего».
Роман СТАРОСЕЛЬЦЕВ
НОЦ «Инженерия будущего» объединил Самарскую, Пензенскую, Ульяновскую, Тамбовскую области и Республику Мордовия. Якорными индустриальными партнерами выступают крупнейшие российские корпорации «Роскосмос», «Ростех» и «РЖД». ТГТУ практически с самого начала присоединился к команде центра. Соглашение о сотрудничестве было подписано в марте 2020 года. С того момента университет активно включился в совместную работу над научными и образовательными проектами. В научный блок программы НОЦ вошли проекты ТГТУ в области развития новых материалов, умного агро, новых медицинских технологий, в образовательный блок – предложения по формированию компетенций «Инженер будущего», системной работы в области подготовки кадров.
Администрация Тамбовской области поддерживает развитие Центра. В октябре было подписано соглашение между регионами – членами НОЦ о сотрудничестве в сфере развития деятельности научно-образовательного центра «Инженерия будущего». Как отметил первый заместитель губернатора Тамбовской области Олег Иванов, в рамках реализации программы Научно-образовательного центра в регионе будет осуществлен комплекс мер, включающий поддержку из регионального бюджета фундаментальных и прикладных научных исследований, в том числе исследований молодых ученых, привлечение индустриальных партнеров и инвесторов.
В конце 2020 года НОЦ «Инженерия будущего» получил статус научно-образовательного центра мирового уровня. «Считаю это закономерным результатом масштабной и слаженной работы под руководством управляющей компании НОЦ – Института регионального развития и его директора Ольги Михеевой. Коллаборация всегда усиливает свой эффект за счет привлечения сильных сторон каждого участника. А состав участников НОЦ «Инженерия будущего» действительно внушителен: это сильнейшие вузы пяти регионов Российской Федерации, крупные индустриальные партнеры. В таком тесном взаимодействии науки, образования, бизнеса и власти научно-технологический прорыв обеспечен правильной постановкой задач, общей концептуальной и функциональной работой, апробацией и масштабированием идей и проектов Программы НОЦ», – комментирует ректор ТГТУ Михаил Краснянский.
Ученые Тамбовского государственного технического университета в составе НОЦ ведут работу над целым рядом проектов.
Проект «Умное агро» – результат ко-операции ученых сразу нескольких вузов. Цель проекта – разработка и внедрение моделей, методов и средств искусственного интеллекта в агро-кибернетике для автоматизации процессов принятия решений при управлении предприятиями сельского хозяйства, а также растениями и их биоценозами как биологическими объектами. Участниками группы «Умное агро» НОЦ мирового уровня «Инженерия будущего» разработана концепция мобильного роботизированного комплекса, предназначенного для выполнения работ в условиях интенсивного сада. Предложена структура информационно-сенсорной и мехатронной системы мобильного робота, а также разработаны метод и математическое обес-печение для визуальной навигации при движении по заданной траектории. Работа продвигается в тесном контакте ученых ТГТУ с исследователями из Пензенского государственного университета и Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева. В ближайшее время к работе подключатся ученые Самарского университета. «Командой из Самары разработана гиперспектральная камера, которая по своему качеству не уступает зарубежным аналогам и значительно ниже по стоимости. Именно эта камера станет основой информационно-сенсорной системы робота, так как решение задачи контроля качества растительных тканей основано на использовании алгоритмов, построенных на анализе гиперспектральных изображений объектов контроля (яблок) искусственной нейронной сетью. В результате роботизированный модуль, оснащенный системой технического зрения с алгоритмами и программным обеспечением для их реализации, будет обеспечивать возможность интеллектуального сбора урожая, предусматривающего отбраковку продукции, с дефектами, недопустимыми к поставке потребителю. В настоящее время ученые, аспиранты и магистранты кафедры «Мехатроника и технологические измерения» ТГТУ ведут разработку алгоритмов и программного обеспечения для обработки данных с гиперспектральной камеры», – рассказывает Андрей Егоров, директор ЦКП «Робототехника» ТГТУ.
В рамках проекта «Цифровая платформа создания новых продуктов персонализированной медицины»» ученые ТГТУ занимаются разработкой различных тренажерных комплексов медицинского назначения – для реабилитации больных с проблемами опорно-двигательного аппарата и легких, в том числе, для перенесших заболевание коронавирусной инфекцией. «На данном этапе мы разрабатываем платформу, похожую на беговую дорожку, которая интегрирована в систему виртуальной реальности и позволяет перемещаться по различным виртуальным сценам, моделям и объектам. На основе данной платформы разрабатываем уже конкретные тренажерные и реабилитационные комплексы», – рассказывает Денис Дедов, директор ЦКП ТГТУ «Цифровое машиностроение». У ученых ТГТУ уже есть серьезные наработки в этой области. Созданы тренажеры для обучения персонала горнодобывающих предприятий эффективному использованию средств индивидуальной защиты. Тренажеры с элементами виртуальной реальности все более востребованы в различных областях, поскольку позволяют существенно снизить затраты на процесс обучения и реализовать широкий функционал.
Третье направление в рамках НОЦ, в котором участвуют ученые ТГТУ, – разработка новых материалов. Вуз имеет целый ряд успешно реализованных научных проектов по технологии получения материалов на основе графена и его производных, а также их применения в различных областях. Ученые ТГТУ создали биоразлагаемые специальные смазки на основе графена для техники. Они позволят сохранить работоспособность технических комплексов в экстремальных условиях Арктики и Крайнего Севера при минус 70 градусах. В их основу лег экологически чистый графен, добываемый из природного кристаллического графита. Созданный продукт сможет вдвое уменьшить коэффициент трения в узлах машин. Кроме того, уменьшится их износ и увеличатся допускаемые критические нагрузки. Именно эти факторы и помогут в эксплуатации оборудования при низких температурах.
ТГТУ является одним из активнейших участников в работе межотраслевого комитета по образовательным проектам. Здесь готовятся концептуальные решения, чтобы через тематические линии работы НОЦ выстроить образовательную вертикаль: от вовлечения школьников в научные проекты, академические сессии и интенсивы до проектного обучения и дополнительного профессионального образования, давая уже работающим специалистам и будущим профессионалам возможность освоить конкретные компетенции и новые технологии, предлагаемые проектными комитетами.
Эффективное взаимодействие науки, образования и бизнеса может строиться по различным траекториям. Сотрудничество в рамках научно-образовательных центров мирового уровня – один из наиболее перспективных вариантов. Важно создавать новые площадки для диалога и реализации совместных проектов. Пример такой площадки – технопарк. ТГТУ сейчас работает над созданием технопарка «Вернадский», открытие которого планируется на начало лета. «В Тамбовском государственном техническом университете серьезная база лабораторий и научных платформ. Технопарк «Вернадский» будет равноудаленной площадкой, состоящей не только из объектов, которые есть на территории Тамбовской области, но в него войдут и лаборатории участников НОЦ из Самарской области, сейчас мы рассматриваем возможность подключения туда площадок Ульяновска и Пензы, чтобы сосредоточиться на тематике умного агро, цифровизации, на развитии наноматериалов. Планы большие, этот проект является частью программы развития НОЦ», – отметила Ольга Михеева, генеральный директор АНО «Институт регионального развития», управляющей компании НОЦ «Инженерия будущего».