В июне 2018 года на базе Южно-Уральского государственного университета при поддержке Ассоциации кластеров и технопарков Российской Федерации планируется создание промышленного кластера по разработке и производству электроприводов для транспортных средств в рамках стратегии импортозамещения. О приоритетных направлениях и перспективах развития вуза в научной и инновационной деятельности рассказал проректор по научной работе ЮУрГУ Александр Дьяконов.
– Александр Анатольевич, участвуя в Проекте 5-100, вуз определил для себя приоритетные направления развития научной деятельности: суперкомьютинг, инжиниринг, науки о человеке, естественные науки. Поменялись ли приоритеты за минувшие 3 года участия в Проекте? Появились ли новые направления?
– Приоритеты остались прежними, в рамках «Проекта 5-100» ЮУрГУ по-прежнему следует «Дорожной карте», где изложены основные направления развития и модернизации вуза. Главное новшество, которое стоит отметить – это создание в университете двух стратегических академических единиц – «Умная промышленность» и «Умное образование». В рамках второго этапа трансформации ЮУрГУ сфокусируется на развитии областей прорыва – исследований, интегрирующих компьютерные науки с инжинирингом, гуманитарными, экономическими науками и проч., что связано с активным внедрением в промышленность Интернета вещей.
Один из главных индустриальных партнеров, с которым мы сотрудничаем в рамках реализации САЕ «Умная промышленность» – это Магнитогорский металлургический комбинат. С «ММК» в 2018 году подписано 5 технических заданий, три из которых напрямую касаются внедрения в производство «умных технологий», связанных с развитием Индустрии 4.0. Во-первых, это разработка системы оценки состояния оборудования и его влияния на качество выпускаемой комбинатом продукции с помощью интеллектуальных беспроводных сенсоров и анализа данных, поступающих с этих сенсоров.
Второй проект «ММК-ЮУрГУ» связан с развитием системы компьютерного зрения, которая анализирует состояние выпускаемой продукции и, с использованием механизмов искусственных нейронных сетей, выявляет возможные дефекты. Вуз разрабатывает систему, которая позволила бы автоматизировать процесс анализа качества проката с помощью технологий «глубокого обучения» («deep learning»). Цифровое зрение позволяет выявлять различные дефекты подобного вида.
В-третьих, мы планируем сделать один из цехов ММК полностью виртуальными, но с дополненной реальностью, используя систему «цифровых двойников». Цифровой двойник в реальном режиме времени синхронизируется с производственными процессами путем обработки данных, которые получает с интеллектуальных беспроводных сенсоров. Собирая цифровые двойники различного оборудования и технологических процессов, мы создаем цифрового двойника предприятия целиком. Это дает нам возможность анализировать текущую ситуацию, а также позволяет прогнозировать поведение отдельных узлов оборудования и всего предприятия в целом. Примерами таких решений могут служить виртуальные 3D-модели прокатных станов и гидроэлектростанций.
Все три проекта имеют междисциплинарную основу, в них задействованы ведущие ученые Высшей школы электроники и компьютерных наук, Политехнического института, а также малое инновационное предприятие ЮУрГУ «Учтех-Профи».
– Чего вуз планирует достигнуть с помощью внедрения САЕ «Умная промышленность»?
– «Умная промышленность» невозможна без применения цифровых технологий, внедрения инновационного производства, использующего методы Big Data (интеллектуального анализа больших данных) для обработки информации, поступающей из сенсорных сетей. Предприятия России и зарубежья в условиях глобальной конкуренции нуждаются в инновационных уникальных решениях для полноценной реализации своего потенциала, предложить которые может на сегодня, пожалуй, только ЮУрГУ, который тесно сотрудничает с мировым лидером по производству сенсорных систем для предприятий «Индустрии 4.0», корпорацией Emerson, а также SMS group, ММК. В данном направлении наш университет составляет существенную конкуренцию Западу.
– Для чего ЮУрГУ вышел с инициативой создания промышленного кластера в области?
– Кластер по разработке и производству электроприводов для транспортных средств – это инициатива университета, которую поддержал заместитель председателя коллегии Военно-промышленной комиссии Российской Федерации Олег Иванович Бочкарев. Инициатива направлена на создание взаимовыгодной кооперации между промышленными предприятиями области (их должно быть не менее десяти) и вузом для создания инновационных решений в рамках стратегии импортозамещения. На сегодняшний момент у нас есть два предприятия с которыми мы сотрудничаем в рамках разработки электроприводов «нового поколения» – это «Мехатроника транспорта» (Миасс) и предприятие «Резонанс» (Челябинск). В настоящий момент мы определяемся с остальными потенциальными партнёрами будущего промышленного кластера, а также с видами планируемой продукции для выпуска. В июне состоится заседание Минпромторга, где и будет окончательно решен вопрос о создании регионального промышленного кластера.