Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» в действии: первый месяц работы

С 1 августа 2022 года Передовая инженерная школа Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого «Цифровой инжиниринг» (ПИШ СПбПУ) начала работу.

Победители федерального проекта по созданию ПИШ, в число которых вошла ПИШ СПбПУ, были объявлены 30 июня 2022 года.

Оглашению результатов конкурса предшествовала презентация проектов Передовых инженерных школ, которая состоялась 19 июня 2022 года на заседании Совета по грантам на оказание государственной поддержки создания и развития ПИШ.

Основная цель Программы ПИШ СПбПУ – решение фронтирных инженерных задач для высокотехнологичной промышленности, подготовка специалистов, обладающих компетенциями мирового уровня, с целью обеспечения импортонезависимости, технологического суверенитета, глобальной конкурентоспособности экономики и национальной безопасности России в условиях новой реальности.

• «Реализация программы ПИШ «Цифровой инжиниринг» очень важна для Санкт-Петербурга, так как затронет многие высокотехнологичные предприятия города, ускорит их цифровую трансформацию и обеспечит глобальную конкурентоспособность продукции», – подчеркнул вице-губернатор Санкт-Петербурга Владимир Княгинин.

Программа ПИШ «Цифровой инжиниринг» СПбПУ направлена на совместную работу с индустриальными партнерами в области сверхактуального направления – системного цифрового инжиниринга. В деятельности ПИШ СПбПУ будет сделан акцент на передовые цифровые технологии и платформенные решения.

Подробно о планах ПИШ СПбПУ было рассказано на пресс-конференции в информационном агентстве ТАСС 14 июля 2022 года. В работе пресс-конференции принял участие вице-губернатор Санкт-Петербурга Владимир Княгинин.
В пресс-конференции участвовал проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель ПИШ СПбПУ, Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab^®) СПбПУ Алексей Боровков. 

Алексей Иванович рассказал о том, по каким направлениям будет вестись подготовка в ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», перечислил высокотехнологичные компании-партнеры проекта и размер их обязательств в софинансировании ПИШ СПбПУ, а также критерии оценки эффективности ПИШ.

В своем выступлении Алексей Иванович отметил, что у Санкт-Петербургского политехнического университета есть «серьезные научно-технические и образовательные заделы, которые были положены в основу формирования Передовой инженерной школы», имея в виду, в первую очередь, уникальные результаты деятельности Центра компетенций НТИ «Новые производственные технологии» СПбПУ и Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии» в 2017-2022 гг.

Приоритетные задачи проекта ПИШ СПбПУ Алексей Боровков представил на панельной дискуссии «Передовые инженерные школы как драйвер развития региона и страны». Она прошла 6 июля 2022 года в рамках Международной промышленной выставки «Иннопром-2022» в Екатеринбурге.

Основная задача дискуссии – обозначить вызовы и направления для развития экосистемы подготовки высокоуровневых инженерных кадров в интересах высокотехнологичных производств страны и определить роль ПИШ в данном процессе. К обсуждению были приглашены лидеры ПИШ, руководители крупных вузов страны, представители федеральных ассоциаций и агентств, промышленных предприятий.

Алексей Боровков кратко рассказал о том, как проходила работа Совета по грантам на оказание государственной поддержки создания и развития ПИШ, а также сообщил, что рассматривается предложение о проведении второй волны отбора для вузов, которым не удалось попасть в число победителей.

Алексей Иванович, прежде всего, отметил поддержку ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» лидерами высокотехнологичных отраслей промышленности, а также привел пример разработки, значительно опережающей и превышающий мировой уровень, которую выполнили специалисты Центра НТИ СПбПУ. Речь идёт о проекте «Разработка цифрового двойника тепловыделяющей сборки (ТВС) ВВЭР-1000 с антидебризным фильтром и перемешивающими решетками» в интересах АО «ТВЭЛ». Спроектированный и изготовленный в рамках контракта образец антидебризного фильтра на выставке «Иннопром-2022» был продемонстрирован Министру промышленности и торговли РФ Денису Мантурову и получил высокую оценку.

Трансформация элитного инженерного образования активно обсуждалась на полях IX Международного форума технологического развития «ТЕХНОПРОМ-2022» в Новосибирске. 23 августа 2022 года состоялась панельная дискуссия, посвященная старту федерального проекта по созданию и развитию ПИШ в ведущих вузах России.

В обсуждении принял активное участие вице-премьер Правительства России Дмитрий Чернышенко, модератором дискуссии выступил министр науки и высшего образования России Валерий Фальков.

• «Партнерства, которые сложились во время первой волны, многообещающие. Мы ожидаем конкретные эффекты от создания инженерных команд, где круто замешаны образование, наука, технологическое предпринимательство», – обратился к участникам Дмитрий Чернышенко.

Вице-премьер отметил высокий уровень конкуренции среди вузов-участников федерального конкурса, а также большое разнообразие направлений, выбранных для реализации проектов ПИШ. Дмитрий Чернышенко обозначил необходимость формирования единой системы оценки результата и дал поручение Минобрнауки России разработать соответствующую методологию.

• «Проекты разные и с разным объемом финансирования. Необходимы принимаемые и уважаемые всеми сквозной рэнкинг и скоринг, чтобы можно было оценить эффективность. Сквозной рейтинг позволит нам давать оценки», – заключил вице-премьер.

В свою очередь, Валерий Фальков напомнил, что перед инженерными школами нового поколения стоит задача трансформировать инженерное образование в России, создавать лучшие научно-образовательные практики и тиражировать их в инженерное образовательное пространство страны.

• «Мало победить в конкурсе и называться ПИШ – нужно этому названию соответствовать. И это важный момент, над которым следует работать всем. Необходимо формировать команду и укреплять лидерство. Важно умение представлять себя вовне, говорить на разном языке с разными целевыми группами»,
  – подчеркнул Валерий Николаевич.

В процессе обсуждения программ и направлений работы Передовых инженерных школ, Алексей Боровков ответил на прямой вопрос министра:

• «Какой высокотехнологичный и востребованный промышленностью продукт будет создан в результате деятельности ПИШ?»

​Алексей Иванович пояснил, что в качестве основного инструмента решения фронтирных инженерных задач для высокотехнологичных компаний из разных отраслей будут использованы возможности уникальной и динамично развиваемой разработки Политехнического университета – Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench™, не имеющей аналогов в стране и в мире.

• «Цифровая платформа CML-Bench™ эффективно используется для решения актуальных научно-технологических задач во многих отраслях промышленности, фактически, запускает цифровую трансформацию процессов проектирования на предприятиях промышленности, – рассказал проректор по цифровой трансформации СПбПУ.
  – Для применения цифровой платформы и выполнения НИОКР уже после подведения итогов конкурса, всего лишь за два месяца, ПИШ СПбПУ заключила 10 контрактов только с дивизионами «Росатома», а также с Институтом ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН и Физико-техническим институтом им. А. Ф. Иоффе».

Алексей Боровков добавил, что проблемы, предложенные индустриальными партнерами для исследования – это фронтирные инженерные задачи из разных научных областей, но все задачи –актуальные, наукоёмкие и мультидисциплинарные.

В этот же день на форуме «ТЕХНОПРОМ-2022» АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» Ростеха (АО «ОДК») и СПбПУ подписали соглашение о сотрудничестве в рамках ПИШ «Цифровой инжиниринг».

Подписи на документе поставили заместитель генерального директора – генеральный конструктор АО «ОДК» Юрий Шмотин и проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель ПИШ СПбПУ Алексей Боровков. Стороны договорились о сотрудничестве в области научно-образовательной, инжиниринговой и инновационной деятельности с целью развития и обеспечения глобальной конкурентоспособности отечественного двигателестроения, которое играет важную роль в достижении технологического суверенитета и обеспечения национальной безопасности России.

• «Это соглашение заключено в целях расширения и углубления научно-технологического и научно-образовательного сотрудничества, укрепления разносторонних связей в сфере развития науки, передовых цифровых и производственных технологий, инновационной деятельности, практической реализации научных разработок и внедрения передовой системы дополнительного профессионального образования в рамках решения фронтирных инженерных задач, актуальных для ОДК»,
  – прокомментировал цели подписания соглашения Юрий Шмотин.
• «Петербургский Политех давно и успешно взаимодействует с АО «ОДК», в частности, в рамках реализации дорожной карты «Технет НТИ – ОДК», подписанной в декабре 2018 года.
• По итогам 2020-2021 гг. в портфеле Центра НТИ СПбПУ более 10 совместных проектов с «ОДК», объём финансирования которых превышает 1 млрд рублей.
• Мы очень рады, что АО «ОДК» и, входящие в его состав ПАО «ОДК-Сатурн», ПАО «ОДК-Климов» и ПАО «ОДК-Кузнецов», в числе первых поддержали нашу передовую инженерную школу», – отметил Алексей Боровков.

Среди планируемых мероприятий – формирование и реализация научно-образовательных программ для повышения квалификации сотрудников предприятий АО «ОДК», а также целевого обучения магистрантов в рамках реализации актуальных НИОКР для дальнейшего трудоустройства в АО «ОДК» или работы по задачам АО «ОДК» в СПбПУ по таким важным направлениям как математическое и суперкомпьютерное моделирование, разработка цифровых двойников изделий и технологических процессов, технологии  оптимизации конструкций и аддитивные технологии.

30 августа 2022 года в Передовой инженерной школе СПбПУ прошло рабочее совещание с руководством АО «Атомэнергопроект» (входит в состав Инжинирингового дивизиона Госкорпорации «Росатом»), посвященное взаимодействию в рамках реализации программы ПИШ СПбПУ.

Выступая на совещании, Алексей Боровков подчеркнул, что Петербургский Политех – единственный университет в стране, который поддержали семь дивизионов Госкорпорации «Росатом» и пояснил:

• «Мы готовы решать актуальные наукоёмкие инженерные задачи. Перечень научно-технологических проблем, который мы готовы рассматривать, очень широкий. Необходимо определить те задачи, которые мы понимаем уже сейчас и готовы сразу взять к исполнению, и другие, которые требуют более тщательной проработки».

Директор Санкт-Петербургского филиала АО «Атомэнергопроект» – «Санкт-Петербургский проектный институт» Константин Ильинский отметил, что в условиях новой реальности существуют ожидаемые трудности, связанные с импортозамещением программного обеспечения по широкому спектру направлений. Для проектного института представляет особый интерес вопрос подготовки кадров и развитие системы профессионального наставничества. В результате длительного обсуждения принято решение сформировать отдельные рабочие группы по направлениям для детальной проработки задач.

Алексей Иванович также затронул вопрос развития учебных программ и отметил, что важная составляющая проекта ПИШ – организация новых образовательных пространств, оснащенных современным высокотехнологичным оборудованием, высокопроизводительными вычислительными системами и специализированным прикладным ПО, интерактивными комплексами опережающей подготовки инженерных кадров на основе современных цифровых технологий. Это пространства, где будут учиться и обсуждать совместно с представителями индустриальных партнеров студенты-магистранты, преподаватели и инженеры, где они будут выполнять расчетные работы – проводить цифровые испытания, включая испытания на специализированных цифровых стендах и полигонах, в разработке которых будут принимать участие студенты-магистранты ПИШ СПбПУ "Цифровой инжиниринг"».

Так, например, в соответствии с Программой развития ПИШ СПбПУ совместное научно-образовательное пространство «ТВЭЛ – Политех» откроется в ближайшее время в научно-исследовательском корпусе «ТЕХНОПОЛИС ПОЛИТЕХ». Там будут проходить обучение магистранты программы «Компьютерный инжиниринг и цифровое производство», разработанной на основе потребностей ТВЭЛ, НПО «Центротех», реализация которой проходит в рамках ПИШ СПбПУ.

Первый месяц работы ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» нашел широкий отклик в средствах массовой информации. Новости о запуске Передовых инженерных школ с упоминанием ПИШ СПбПУ были опубликованы в ведущих федеральных и региональных СМИ:

• Российская газета: В Петербурге сформируют несколько инженерных школ
• ТАСС: В Петербурге в сентябре заработают три передовые инженерные школы
• Телеканал «Санкт-Петербург»: Передовые инженерные школы в Петербурге начнут работу 1 сентября
• Газета «Петербургский дневник»: Почему инженерные специальности – самые востребованные в Петербурге
• Телеканал «78»: В сентябре в Петербурге откроются первые Передовые инженерные школы
• «Город +»: Передовые инженерные школы обеспечат кадрами предприятия Петербурга
• МК Ленинградская область: Три университета Петербурга получат больше 80 млн рублей на открытие школ для инженеров
• Публикация также размещена на официальном сайте администрации Санкт-Петербурга.

Газета «Санкт-Петербургские ведомости» подготовила развернутую статью «ПИШ чего задумали. Как в России будут готовить инженерную элиту», где Алексей Боровков выступил одним из ключевых спикеров.

На официальном сайте Комитета по науке и высшей школе администрации Санкт-Петербурга была опубликована новость о том, что 22 российские высокотехнологичные компании и корпорации поддержали Передовую инженерную школу СПбПУ «Цифровой инжиниринг», запланировав софинансирование программы до 2030 года в размере более 1,6 млрд рублей. Данный инфоповод был использован и в других СМИ:

• ИА INFOLine: Передовая инженерная школа СПбПУ получит более 1,6 млрд руб. от крупнейших российских корпораций
• «Галерная улица»: Ведущие корпорации нашей страны направят 1,6 миллиардов рублей на развитие инженерной школы СПбПУ
• «БезФормата»: Передовая инженерная школа СПбПУ получит более 1,6 млрд руб. от крупнейших российских корпораций

По окончании первого месяца работы состоялось расширенное собрание с участием руководства ПИШ СПбПУ, руководителей и координаторов программ. Были озвучены ближайшие рабочие планы и приоритетные задачи, озвучены первые результаты.

Идет работа над перспективными проектами ПИШ СПбПУ. Исследования и научные разработки ведутся одновременно в разных высокотехнологичных отраслях промышленности, среди которых атомная, авиакосмическая, нефтегазовая отрасли, двигателестроение.

Текущие и перспективные проекты ПИШ «Цифровой инжиниринг» СПбПУ:

1. Разработка цифрового двойника начальной стадии ядерного цикла в части ТВС-К PWR и ТВС ВВЭР. Заказчик – АО «ТВЭЛ» госкорпорации «Росатом»;
2. Обоснование возможности применения корпусов сферических главного циркуляционного насосного агрегата для энергоблока No2 АЭС «Аккую». Заказчик – АО «АЭМ-технологии» машиностроительного дивизиона госкорпорации «Росатом»;
3. Разработка технических требований к прочностному анализу коммуникаций верхней ВНК (внутривакуумных элементов) и подготовка исходных данных для прочностного анализа финального проекта нижней ВНК. Заказчик – Институт ядерной физики СО РАН.
4. Проведение прочностных расчетов внутривакуумных конструкций и конструкций, размещаемых в нижнем порту №08 в 2022 году. Заказчик – Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН;
5. Исследования прочности КБР РУ БРЕСТ-ОД-300 в рамках дополнительного обоснования конструкции КБР (этап 2022 года). Заказчик – АО «КБ специального машиностроения» корпорации ВКО «Алмаз-Антей»;
6. Оценка прочности элементов корпуса блока реакторного при стационарных температурных полях на номинальной мощности. Заказчик – АО «НИКИЭТ» госкорпорации «Росатом»;
7. Разработка спецификации нагрузок и проведение расчетов напряженно-деформированного состояния и подготовки отчетов о структурной целостности (SAR, STIR) для опор и узлов крепления камер наблюдения диагностики СВЛ (конфигурация первой плазмы). Заказчик  – «УТС-Центр».
8. Цифровое моделирование события удар самолета для макета ТУК ОДЭК. Заказчик – ООО  «Энергоспецмонтаж»;
9. Разработка технического проекта реактора парового риформинга. Заказчик – АО «ЦКБ машиностроения» машиностроительного дивизиона госкорпорации «Росатом»;
10. Разработка технического проекта реактора парокислородного риформинга. Заказчик – АО «ЦКБ машиностроения» машиностроительного дивизиона госкорпорации «Росатом»;
11. Разработка технического проекта подогревателя ПГС (рекуператора). Заказчик – АО «ЦКБ машиностроения» машиностроительного дивизиона госкорпорации «Росатом».

Специалисты ПИШ СПбПУ выполняют проекты в интересах высокотехнологичных предприятий. Так, в 2022 году СПбПУ заключил три контракта (проекты # 9, # 10, # 11) с АО ЦКБМ (машиностроительный дивизион Госкорпорации «Росатом»). Работы направлены на разработку технических проектов аппаратов химико-технологический части получения водорода высокотемпературного газового реактора, рассказал заместитель руководителя Центра НТИ СПбПУ Виктор Дураничев.

• «Данные работы явились результатом тщательной проработки проектов, формированием научных заделов, а главное, создание команды специалистов, обладающих уникальными компетенциями, хорошо понимающих специфику нефтегазовой и атомной отраслей промышленности, – подчеркнул Виктор Валерьевич. – Кроме того, программой ПИШ СПбПУ предусмотрено создание специальных образовательных программ по направлению цифрового инжиниринга оборудования для водородной энергетики. У нас уже сформирован запрос от наших коллег из «Росатома» на целевую подготовку таких специалистов с последующим трудоустройством».

• «С первых дней работы вся команда ПИШ СПбПУ активно включилась в работу. Мы запускаем совместные проекты с индустриальными партнерами. Напомню, что еще на стадии формирования программы ПИШ СПбПУ мы получили 22 письма поддержки от высокотехнологичных компаний с указанием приоритетных направлений сотрудничества и НИОКР. Нас поддержали сразу 7 дивизионов ГК «Росатом», в числе ключевых партнеров также – АО «ОДК» (ГК «Ростех»), ПАО «Газпром нефть», АО «Силовые машины», АО «Композит» (ГК «Роскосмос») и другие промышленные лидеры. Уже есть первые промежуточные результаты в виде завершенных этапов работ, подписанных соглашений, сформированных проектных команд»,
  – подвел итог первого месяца работы исполнительный директор ПИШ СПбПУ Олег Рождественский.

С началом учебного года в ПИШ СПбПУ стартует подготовка специалистов по магистерским программам и ДПО.

Совместно с ПАО «Северсталь» завершена разработка и проведён первый набор на новую магистерскую программу «Организация и управление цифровыми наукоёмкими производствами». Она нацелена на подготовку инженеров, обладающих передовыми компетенциями в области металлургического производства, системы менеджмента качества и IT. Образовательная программа даст уникальную возможность получать практику на реальных производственных кейсах, выполняемых в рамках совместного центра «Северсталь-Политех».

В августе 2022 года вышли приказы о зачислении 10 человек в магистратуру под задачи ПАО «Северсталь», а также 24 человек на магистерскую программу «Компьютерный инжиниринг и цифровое производство», включая потребности ТВЭЛ, НПО «Центротех», «Центротех–Инжиниринг».

1 сентября студенты начали обучение в Передовой инженерной школе СПбПУ «Цифровой инжиниринг».