Опережая время
Геополитическая и экономическая ситуация последнего времени поставила новые задачи перед образованием и наукой. Одна из важнейших - участие в формировании технологического суверенитета и обеспечении технологического лидерства России. Подготовка высококвалифицированных инженерных кадров, фундаментальные и прикладные исследования, научные разработки, которые становятся технологиями и готовыми продуктами для разных отраслей промышленности, революционные открытия с прицелом на будущее - все это составляет вклад современной высшей школы в развитие страны.
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, которому в прошлом году исполнилось 125 лет, с самого своего основания был нацелен на крепкую связь научной и образовательной работы с промышленностью. О том, как сегодня развивается это сотрудничество, о роли современного университета в решении государственных задач, в передовых исследованиях, физике для "лириков" и научном Петербурге в интервью "Российской газете" рассказал ректор СПбПУ, председатель Санкт-Петербургского отделения Российской академии наук Андрей Рудской.
Минувший год для Политеха прошел под знаком 125-летия. Какие юбилейные события, на ваш взгляд, войдут в историю университета? Какие научные результаты достигнуты в 2024-м?
Андрей Рудской: В юбилейном году мы решили выйти за пределы нашего кампуса, чтобы рассказать о Политехе не только Петербургу, но и всей стране. Прежде всего я имею в виду цикл выставок о славной 125-летней истории университета в знаковых местах: Петропавловской крепости, аэропорту Пулково, Московском вокзале в Санкт-Петербурге и Ленинградском в Москве. Только в воздушной гавани Северной столицы выставку посмотрели более двух миллионов человек. Мы также представили архивные фотографии нашего вуза в музее Росфото. Сам юбилей отметили праздничным концертом и торжественным заседанием ученого совета, на которое собрались друзья, партнеры и выпускники Политеха. Было очень приятно получить множество поздравлений, в том числе от руководителей федеральных органов власти и даже от космонавтов с орбиты. Мы еще раз убедились в том, что нас знают во всей России, и это, конечно, ко многому обязывает.
Минувший год стал плодотворным для всей экосистемы научно-технологического развития университета. Увеличилось число лабораторий и исследовательских центров - теперь их 155. Количество научных статей наших сотрудников в журналах Высшей аттестационной комиссии и ведущих мировых изданиях составило почти две тысячи. В октябре 2024 года издательство Elsevier опубликовало список наиболее влиятельных научных специалистов, среди них - 13 высокоцитируемых ученых Политеха.
Объем научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ за прошедший год вырос на 33 процента и составил почти четыре миллиарда рублей. На 20 процентов вырос объем привлекаемых грантов Российского научного фонда. Кстати, правительство Санкт-Петербурга и РНФ реализуют региональные гранты, в которых мы также участвуем. В связи с этим хочу выразить благодарность руководству города за системную поддержку научно-исследовательской деятельности. Можно сказать, что Петербург становится не только комфортнее, но и "научнее".
Какие исследования, разработки ученых Политеха за последнее время вы бы отметили? Какие направления работы сегодня считаются ключевыми?
Андрей Рудской: Наша страна взяла курс на достижение не просто импортозамещения, а технологического лидерства. Поэтому для нас особенно важны технологии для решения наукоемких задач в интересах ведущих предприятий машиностроительной, авиационной, космической отраслей и топливно-энергетического комплекса.
Например, мы создали комплекс аддитивного производства для изготовления высокотехнологичных деталей энергетического машиностроения - от порошка для 3D-печати и 3D-принтера до технологии изготовления статорных лопаток газотурбинного двигателя. Такие разработки очень важны, поскольку они определяют вектор развития машиностроения и энергетической безопасности нашей страны. Раньше все это ввозилось из-за рубежа.
Другая новейшая разработка - установка селективного лазерного плавления с высокотемпературным подогревом рабочей зоны. Она решает задачи импортоопережения в аэрокосмической и энергетической отраслях.
Для сферы здравоохранения реализуются проекты с использованием технологий искусственного интеллекта. Он также используется при создании промышленного оборудования с машинным зрением и для автоматизации различных процессов.
Это лишь некоторые из сотен направлений работы. Наши ученые традиционно сильны в аддитивных, космических, суперкомпьютерных технологиях, энергетике, электронике, технологии цифровых двойников, цифровых испытаний, цифровых стендов и полигонов, а также в других актуальных направлениях. У нас в полном смысле слова ПОЛИтехнический университет, который ведет исследования практически во всех высокотехнологичных отраслях.
Насколько успешно происходит внедрение разработок в производство? Заинтересованы ли предприятия в том, чтобы инвестировать средства в науку и получать готовый результат?
Андрей Рудской: Российскому бизнесу сегодня как никогда нужны импортозамещающие и импортоопережающие технологии. Нет худа без добра - можно сказать, что санкции простимулировали развитие нашей прикладной науки. Конечно, предприятия вкладывают деньги туда, где видят быструю отдачу с точки зрения внедрения новых изделий. Сотрудничество с бизнесом создает дополнительные возможности для научной работы сотрудников и студентов вуза.
Так, наши партнеры АО "Силовые машины" и ООО "Арман Энерго" в прошлом году вложили почти 30 миллионов рублей в создание совместных лабораторий. В промышленности востребованы аддитивные технологии. Значимым проектом стала разработка цифровых двойников тепловыделяющих сборок ядерных ректоров - ТВС-К PWR и ТВС ВВЭР по заказу АО "ТВЭЛ" (входит в ГК "Росатом"), включающих основные компоненты: перемешивающие и дистанционирующие решетки и антидебризный фильтр новой конструкции, изготовленный с помощью аддитивных технологий.
По заказу "ОДК-Сатурн" в течение трех лет наши инженеры работали над созданием цифрового двойника морского газотурбинного двигателя и редуктора в составе агрегата. На основании этих результатов в "ОДК-Сатурн" разрабатывают новую модификацию двигателя мощностью 25 МВт. Ранее по заказу "ОДК-Климов" были разработаны цифровые двойники первого российского двигателя для турбовинтовых самолетов ТВ7-117 СТ-01, обладающего лучшими в своем классе характеристиками и получившего сертификат типа. Двигателестроению в нашей стране сегодня уделяется особое внимание. Список готовых технологий и изделий для промышленности можно продолжать.
Как вы уже сказали, университет соотносит свою деятельность с задачами, которые стоят перед страной. Удается ли при необходимости оперативно менять образовательные программы в связи с актуальной государственной повесткой и требованиями экономики?
Андрей Рудской: Безусловно, и это также касается базовых принципов нашей высшей школы. Я имею в виду курс Министерства науки и высшего образования РФ на уход от Болонской системы. Это своевременное и дальновидное решение. Мы создаем новую модель инженерного образования с опорой на отечественные традиции, которые отличает оптимальное соотношение фундаментальности и практикоориентированности. Политех - надежный помощник на этом пути.
Несмотря на то что университет не вошел в число шести вузов - участников пилотного проекта по разработке и апробации новой национальной системы образования, мы по требованию времени разработали модель, которая предусматривает вариативные сроки обучения в зависимости от запроса индустриального партнера. Так, в 2025 году планируется запуск корпоративной программы базового высшего образования "Цифровые технологии в металлургии" в партнерстве с ПАО "Северсталь".
Магистерская программа "Физика и прикладная математика в науке и образовании" также напрямую связана с обеспечением государственных задач. "На выходе" присваиваются две квалификации - по направлениям "Прикладные математика и физика" и "Педагогическое образование". Дело в том, что в России не хватает высококвалифицированных преподавателей фундаментальных дисциплин нового уровня - как в средней, так и в высшей школе. Междисциплинарная программа поможет решить эту проблему.
Другая программа - "Инжиниринг и менеджмент объектов электроэнергетики" - позволяет готовить "командиров производства", которые не только знают сам предмет, но и умеют руководить. И это лишь несколько примеров актуализации образовательных программ.
Вы упомянули об участии ученых Политехнического университета в федеральных и городских грантовых конкурсах. Насколько оправдывает себя такая форма поддержки исследований?
Андрей Рудской: Участие в конкурсах на получение грантов для научных коллективов является не просто желательным, а обязательным. Это один из ключевых показателей эффективности. Причем есть и студенческие научные гранты. В 2024 году только по линии Российского научного фонда были профинансированы разработки наших ученых на сумму почти 340 миллионов рублей.
Например, получен грант на создание Центра инженерных разработок "Инженерный центр сквозного автоматизированного проектирования и цифровых технологий в машиностроении". Он будет реализовывать проекты, связанные с решением задач по импортозамещению комплектующих для машиностроительной отрасли. Объем федеральной субсидии составил 200 миллионов рублей.
Также в минувшем году 73 студента и аспиранта стали победителями конкурсов городского комитета по науке и высшей школе, а 40 молодых ученых Политеха получили субсидии на научную деятельность.
Большой вклад в исследования вносит федеральная программа "Приоритет-2030", без которой были бы невозможны многие передовые разработки. Она будет трансформироваться в связи с новыми вызовами, но мы точно примем в ней участие и в 2025 году. Имея статус национального исследовательского университета, СПбПУ участвует в ключевых стратегических программах развития.
Очень часто в новостях о достижениях Политеха звучит название Передовой инженерной школы. Чем она отличается от других подразделений вуза и по каким направлениям работает?
Андрей Рудской: Основная цель проекта "Передовые инженерные школы" - подготовка высококвалифицированных инженеров нового поколения, обладающих компетенциями мирового уровня и способных обеспечивать стране технологическое лидерство.
Отмечу, что Политех победил в первой волне создания ПИШ в 2022 году и вошел в число 30 ведущих университетов, на базе которых они появились.
Каждый университет - участник проекта заявляет свои ключевые компетенции, формирует ключевые научно-технологичные направления в сотрудничестве и при финансовой поддержке нескольких индустриальных партнеров. Затем в тесном взаимодействии науки, образования и промышленности разрабатываются и реализуются магистерские программы, на регулярной основе выполняются НИОКР - решаются актуальные фронтирные инженерные задачи.
Именно такая передовая образовательная модель применялась в Политехе еще до запуска этого федерального проекта. Мы развивали ее с 2015 года на базе Института передовых производственных технологий СПбПУ, а с 2022 года актуализировали в рамках Передовой инженерной школы "Цифровой инжиниринг", получившей статус института.
Программу ПИШ СПбПУ поддержали 22 индустриальных партнера, в том числе 7 дивизионов ГК "Росатом", Объединенная двигателестроительная корпорация ГК "Ростех", компания "Газпром нефть" и другие крупные предприятия. За 2,5 года деятельности ПИШ "Цифровой инжиниринг" выполнила НИОКР и оказала научно-технологические услуги на 1,8 миллиарда рублей, разработала 10 новых магистратур и 55 программ дополнительного профессионального образования по актуальным научно-технологическим направлениям, по которым уже прошли обучение около трех тысяч инженеров.
В 2021 году Политех разработал стандарт цифровых двойников изделий. В чем суть этой технологии и насколько она распространена сегодня?
Андрей Рудской: Цифровой двойник - это и технология, и результат применения этой технологии. Это отражение реального изделия в цифровом, виртуальном мире. В ГОСТе "Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения", который был разработан под руководством проректора по цифровой трансформации СПбПУ Алексея Боровкова совместно со специалистами ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" и при участии еще 25 высокотехнологичных организаций и отраслевых институтов, цифровой двойник определяется как система, состоящая из цифровой модели изделия и двусторонних информационных связей с изделием (при наличии изделия) и (или) его составными частями.
Технология разработки цифровых двойников позволяет выйти на этап разработки, когда изделие еще разрабатывается, и учесть все функциональные, технические, стоимостные и другие требования и характеристики. Это очень важно, потому что именно на этапе разработки закладываются все конкурентные преимущества будущего продукта. Кроме того, на цифровых испытательных стендах мы можем провести огромное количество цифровых испытаний нового изделия, чтобы обосновать все конструктивные особенности и с первого раза пройти натурные и сертификационные испытания. Чем сложнее объект разработки, тем выше потребность индустрии в такой технологии, как цифровые двойники. Поэтому технология цифровых двойников широко применяется в таких высокотехнологичных отраслях промышленности, как двигателестроение, атомное и нефтегазовое машиностроение авиастроение, включая БПЛА, автомобилестроение и других. Так, на Цифровой платформе разработки и применения цифровых двойников CML-BenchN, разработанной в СПбПУ, зарегистрированной в российском реестре программ ЭВМ и получившей сертификат ФСТЭК, мы выполнили уже более 100 проектов для многих отраслей промышленности.
Для внедрения таких разработок нужен соответствующий уровень цифровизации промышленности. Как вы его оцениваете?
Андрей Рудской: Надо отметить, что цифровизация - это явление масштабное, системное, предполагающее совсем иные производственные и бизнес-процессы. Это другие принципы работы с данными. Цифровая трансформация должна происходить на всех уровнях: от разработки высокотехнологичных изделий и рабочих процессов отдельного предприятия до отраслей и всей страны.
Несмотря на то что некоторые наши предприятия все еще живут в парадигме традиционного производства и тем самым обрекают себя на отставание, я оцениваю процесс цифровой трансформации российской промышленности и экономики как позитивный. А от этого зависит скорость внедрения научных разработок, о которой мы говорили.
На каких принципах сегодня строится международное сотрудничество университета?
Андрей Рудской: В условиях глобального переустройства мира одной из актуальных задач становится поиск новых подходов к международным проектам и выстраивание новых партнерских связей с дружественными странами. Наш университет переходит на более высокий уровень интегрированного сотрудничества с межгосударственными консорциумами, национальными объединениями и сетевыми университетами.
По поручению Министерства науки и высшего образования РФ СПбПУ координирует сразу два крупных международных проекта - консорциум "Российско-Африканский сетевой университет" (РАФУ) и "Славянские университеты".
Проект "Славянские университеты" решает государственную задачу по поддержке и развитию уникального сообщества вузов - Российско-Армянского, Белорусско-Российского, Кыргызско-Российского славянского и Российско-Таджикского (Славянского) университетов. Мы курируем разработку и реализацию их программ развития, обеспечиваем экспертную поддержку и помощь в осуществлении амбициозной задачи - славянские вузы должны стать форпостами российского образования в дружественных странах СНГ, выйти на лидирующие позиции не только на национальном уровне, но и в мировом масштабе.
Российско-Африканский сетевой университет - важнейший образовательный проект России в Африке. Он был создан в 2021 году как единая платформа для сотрудничества между университетами и с тех пор значительно расширил свою деятельность.
Под координацией Политеха количество участников РАФУ увеличилось более чем в два раза, и сегодня в него входят свыше 120 вузов, научных и других организаций. Число африканских партнеров РАФУ за тот же период выросло в четыре раза - более 40 университетов из 15 стран стали частью проекта. Вузы РАФУ не только обучают студентов, но и повышают квалификацию преподавателей африканских университетов. Ну а значение Африки доказывать не нужно - это будущий мировой центр технологий и науки.
Какова роль современного университета в обеспечении технологического лидерства? Какие изменения в модели отечественного образования нужны уже сейчас, чтобы оно стало еще более эффективным?
Андрей Рудской: Это очень актуальный вопрос. В январе он обсуждался на совещании в Санкт-Петербурге под председательством помощника президента РФ Николая Патрушева. Я выступил на нем с докладом, в котором представил модель квалифицированного партнерства.
Университет регулярно выполняет научно-исследовательские работы, генерирует новые знания, формирует компетенции и научно-технологический задел на системной основе. Это характеризует его как квалифицированного исполнителя. Выход на новый уровень развития связан с постановкой квалифицированным заказчиком - предприятием - фронтирных инженерных задач, требующих создания глобально конкурентоспособных технологий и рыночных продуктов. Мы должны быть равноправными партнерами с глубоким пониманием того, что сегодня необходимо стране.
Задача обеспечения технологического лидерства стала жизненно важной для России. Для ее решения требуется создать надежную основу - хорошо подготовленных абитуриентов инженерных вузов. Поэтому стандарты углубленного уровня изучения математики и физики должны стать обязательными в средней школе. Причем для всех учеников - независимо от их будущей профессии.
И для гуманитариев тоже? Физика для "лириков"?
Андрей Рудской: Для всех без исключения. Математика и физика развивают логическое мышление, которое пригодится в решении любых задач - как в технической, так и в гуманитарной сфере. Сегодня абитуриенты, поступающие в педагогические университеты на специальности, связанные с физикой и естественно-научными дисциплинами, даже не сдают ЕГЭ по физике и математике. Но Министерство науки и высшего образования уже работает над устранением этого недочета.
В 2023 году было воссоздано Санкт-Петербургское отделение Российской академии наук, которое вы возглавили. Что сделано с тех пор и какие задачи стоят перед ним сегодня?
Андрей Рудской: Долгое время ученые Петербурга, Ленинградской области и всего Северо-Запада были разобщены. Образование Санкт-Петербургского отделения РАН 17 мая 2023 года объединило наше академическое сообщество. Это событие можно без преувеличения назвать судьбоносным. Тем самым восторжествовала и историческая справедливость, поскольку Российская академия наук родилась на берегах Невы. Важнейший проект удалось реализовать благодаря в том числе поддержке президиума РАН и лично его президента Геннадия Красникова.
Стратегия развития отделения была представлена на выездном заседании президиума РАН, посвященном ее 300-летию, в Петербурге 5 июля 2024 года. Наши цели, как и всей академии, заключаются в повышении эффективности управления наукой, восстановлении роли РАН как главной экспертной площадки страны и усилении ее научно-просветительской миссии. Над этим мы и работаем.
В отделении созданы органы управления и объединенные научные советы. Мы координируем деятельность вузов и других организаций по выполнению междисциплинарных научных исследований. Занимаемся экспертизой фундаментальных, поисковых и прикладных исследований и учебников. Работаем над популяризацией научного знания: проводим встречи выдающихся ученых со школьниками и студентами, издаем дайджест "Научный Петербург". Учредили звание "Почетный доктор СПбО РАН".
Также мы подписали целый ряд соглашений о сотрудничестве - с Советом ректоров Санкт-Петербурга и Ленобласти, Союзом промышленников и предпринимателей города, обществом "Знание" и многими другими организациями. Отделение расширяет международное сотрудничество, которое началось с соглашения о сотрудничестве с Шанхайским отделением АН КНР.?Подписан меморандум о сотрудничестве с Торгово-промышленной палатой БРИКС (Индия). Недавно заключили договор о взаимодействии с Национальной академией наук Армении.
Сейчас идет процесс расширения контактов и определения основных площадок нашей деятельности. Но самое главное - в Петербурге создана команда ученых, которая будет способствовать развитию не только города, но и России, чтобы сделать ее независимой ведущей индустриальной страной.