Технологии на страже науки

 Зинаида КАШТАНОВА

Ученые ТГПУ им. Л. Н. Толстого работают над решением важнейших проблем современного производства.

Сегодня многие российские вузы нацелены на разработку собственных стратегий развития научной деятельности. Не остается в стороне от этого процесса и Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого. Обладая полными учебным и научным комплексами, он успешно развивает, продвигает и внедряет высокотехнологичные разработки для промышленных предприятий, а также ведет научные исследования по различным направлениям. В канун Дня российской науки мы встретились с ректором ТГПУ Владимиром ПАНИНЫМ и побеседовали о достижениях в этой сфере.
– Владимир Алексеевич, как давно вуз осуществляет активную научную деятельность?
– Отправной точкой стала дата основания педагогического института – 1938 год. В каждый период развития университета на первый план выходили разные направления, создавались научные школы. Прежде всего они связаны с именами, которые приносили славу институту. В гуманитарной сфере это ученые, известные не только в нашей области, но и в стране: языковед Владимир Леонидович Архангельский, историк, краевед Вадим Николаевич Ашурков. И сегодня мы учитываем те базовые принципы и направления, которые были заложены этими мэтрами, продолжаем развивать традиционные гуманитарные науки. Кстати, один из лидеров этого направления – Александр Андреевич Орлов в минувшем году получил звание академика Российской академии образования. Случилось это впервые за все существование вуза. Мы этим, конечно, гордимся. Сегодня в педагогическом университете возрождаются и математические традиции 60–70-х годов, которые приносили славу нашему вузу. Активно развивается у нас историческая наука. Виктор Геннадьевич Зубарев занимается масштабными археологическими изысканиями, анализ отечественной истории и краеведения ведет Елена Викторовна Симонова, руководитель центра регио­нальных исторических исследований и регио­нального отделения Российского исторического общества.
Во все времена вуз ассоциировался с гуманитарной, математической и химической школами. Это были реперные точки, по которым осуществлялась оценка научной деятельности университета. Но 2015-й и последующие годы показали, что у нас есть огромный потенциал в области инженерных исследований. Создается целое научное направление, поддерживаемое Министерством образования и науки России. Важной вехой в развитии вуза стало открытие у нас инжинирингового центра «Цифровые средства производства для инженерного анализа и проектирования».
– О создании в Туле инжинирингового центра долгие годы мечтали представители научно-производственной сферы, но дальше разговоров дело не шло. А вот вы взяли да и создали неожиданно для многих столь вож­деленную структуру. Как удалось?
– Идея создания центра появилась в 2015 году, а в феврале 2016-го он был включен в соглашение между регионом и Минпромторгом.  Правительство области поддержало наши начинания. Инжиниринговый центр – это площадка для взаимодействия науки и производства. Он предлагает предприятиям области разработку и внедрение специализированных решений на базе существующих отечественных пакетов для инженерного анализа. Мы сотрудничаем с компанией «Фидесис», создавшей промышленный пакет для прочностного анализа. Исследования ведутся совместно с Алексинским химическим комбинатом в рамках федеральной целевой программы по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса. Цифровые средства производства – одно из самых перспективных направлений, об этом говорил в 2016 году Президент России на одном из рабочих совещаний. Тогда Владимир Владимирович подчеркнул, что в стране используются западные разработки, а нужно создавать свое.
– Какие условия созданы в ТГПУ имени Л. Н. Толстого для того, чтобы каждый преподаватель и студент могли заниматься научно-исследовательской деятельностью? Есть ли дополнительные источники финансирования?
– У нас активно развиваются многие направления исследований, ряд имеют финансовую поддержку Министерства образования и науки России. В вузе действуют 17 лабораторий и научно-исследовательских центров, где работают не только преподаватели, но и студенты. Совсем недавно пришло сообщение от Министерства образования и науки РФ о том, что нашему университету в этом году увеличили финансирование. Средства предназначены для поддержки научных проектов.
Многие из них реализуются в промышленном производстве, например федеральные целевые программы. Другие научные разработки, которые ведут наши ученые, относятся к разряду фундаментальных. Возможно, лет через 5–10 они также будут востребованы экономикой.
– А что сегодня?
– С Алексинским химическим комбинатом, как я упоминал, мы реализуем проект Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и технологии РФ до 2020 года». Это совершенно новая разработка современных цифровых средств, применяемых при инженерном анализе изделий, созданных при помощи аддитивных технологий. (Примечание: суть аддитивного производства – в таком способе создания детали сложной формы, когда материал наносится последовательно, слой за слоем, поэтому расходуется его столько, сколько необходимо. Процессом управляет компьютер, в чьей памяти заложена трехмерная модель будущей детали, нарезанная на тонкие слои-сечения. Устройство, подающее материал, движется по траекториям, заданным компьютером, слой за слоем конструируя будущее изделие. Предполагается, что готовая деталь не нуждается в традиционной механической обработке).
Фактически мы среди первых в России начинаем работать в этом направлении. Результатом проекта станет прототип программного модуля, который может быть использован при проведении прочностного анализа изделий, произведенных при помощи аддитивных технологий. О 3D-принтерах сегодня знают все, они есть даже в школах. Но серьезное промышленное производство относится к этой передовой технологии с опаской. И так продолжится, пока не будет предложен надежный механизм инженерного анализа, который позволит точно оценить все характеристики изделия, и в первую очередь прочностные.
Как только на рынке появится качественный отечественный программный продукт для прочностного анализа, аддитивные технологии получат большое распространение во всех сферах производства. Они будут востребованы благодаря большой экономии средств, времени и всех производственных ресурсов. Можно говорить, что начнется массовый переход от штамповки и литья к 3D-моделированию. Хотелось бы отметить, что наши специалисты готовы адаптировать программное обеспечение для нужд конкретного заказчика. Надеюсь, со временем при произнесении словосочетания «аддитивные технологии» будут возникать ассоциации с нашим университетом.