Властелины машин: точный расчет и дерзкие инженерные решения. Из цикла «Пассионарии Отечества» - Юрий Ладохин 2 стр.


Именно в ходе этих экспедиций инженеры из иркутского университета убедились в перспективности идеи применения беспилотников для детальных крупномасштабных (1:1000  1:5000) электромагнитных зондирований земной коры. Чтобы было представление, как ведется георазведка с помощью БПЛА в полевых условиях, нарисуем следующую картину. Беспилотная система осуществляет полет на низких высотах по серии параллельных профилей с обтеканием рельефа, что дает возможность выполнять площадные съемки оптимальным образом. Генераторный модуль, в отличие от классической аэросъемки на вертолетах, находится не на воздушном судне, а расположен на поверхности земли. Через заземленную на концах питающую линию она создает в земной коре электрические импульсы, которые измеряются установленными на беспилотниках приборами. Так фиксируются процессы становления и затухания в горных породах электромагнитного поля, а по результатам анализа динамики протекания этих процессов рассчитывается электросопротивление пород и руд.

Ключевой параметр в этой схеме георазведки  электросопротивление, именно по нему, в основном, специалисты делают выводы о перспективности рудных месторождений. Однако, если вдуматься, слово сопротивление и преодоление его стало стержневым и в биографии А. В. Паршина. Сам он как-то сказал об этом в одном из интервью: «Геология  это довольно консервативная сфера, где принципиально новые методы воспринимаются с трудом». Именно одоление шаблонов, стремление взглянуть на привычные подходы свежим взглядом и стало для А. В. Паршина самым, пожалуй, важным в освоении инженерного дела.

В 2008 он с отличием окончил Иркутский государственный технический университет по специальности «Информационные системы и технологии». Работу по специальности начал еще на третьем курсе института, сначала инженером-электронщиком, затем системным администратором, ГИС-инженером, начальником отдела информационных технологий. Чувствуя тягу к исследовательской работе и уже понимая, на чем хочет специализироваться, в 2009 году поступил в аспирантуру Института геохимии имени А. П. Виноградова Сибирского отделения Российской академии наук. Три года были наполнены поисками новых подходов к повышению эффективности георазведки с использованием новейших информационных технологий. В итоге  нашел: в 2012 году защитил кандидатскую диссертацию (тема «Геоинформативное обеспечение мониторинга поверхностного слоя вод озера Байкал»). Попутно проверял свои идеи на прочность, приняв участие в двадцати экспедициях по самому глубокому на планете озеру на научно-исследовательских судах.

После защиты постепенно переключился на изыскания новых методов рудоискательства в горных районах: в Восточных Саянах, Приольхонье в северной части Забайкалья. Никогда не боялся исследователь и труднопроходимых районов: организованная им геологическая экспедиция с целью исследования Кодаро-Удоканской зоны была признана на конкурсе MWExpedition «самой экстремальной трофи-экспедицией России 2011 года». Да и не в характере молодого профессора кому-то уступать: он победитель и призер соревнований по различным единоборствам; среди его увлечений  горные лыжи и внедорожные гонки.

Не привык пасовать А. В. Паршин и перед доводами своих научных оппонентов. А ведь некоторые коллеги ему говорили: «Какие беспилотники?  многие десятилетия успешно вели георазведку с вертолетов; есть надежные традиционные методики, совершенствуй их, на твой век хватит».

Нет, он упорно отстаивал свои гипотезы. Публиковал результаты исследований (более 40 научных статей, в том числе в журналах перечня ВАК, Scopus и WoS). Оформлял документы на объекты интеллектуальной собственности (7 авторских свидетельств). Старался включать в команды полевых экспедиций побольше своих учеников. А их уже набралось с 2008 года более десятка: один защитил под его руководством кандидатскую диссертацию, еще 15 получили «отлично» за свои дипломные работы. А только за три года (с 2012-го по 2014-й) студенты из руководимого им молодежного научного общества «Геопортал» заняли более 15 призовых мест на различных научно-технических конференциях, подготовили более 20 научных публикаций.

А. В. Паршин твердо знает: земные сокровища достаются только самым упорным и изобретательным рудознатцам, настойчиво идущим к своим целям  на том и стоит!

1.3. «Мое дело более, что ли, созидательное». Изобретатель из «Уралмаша» В. С. Сошников

Выше дан портрет инженера-исследователя из ИРНИТУ А. В. Паршина. Профессор, автор более 40 научных публикаций  однако только ли таким может быть инженер-профессионал высочайшего класса?

Вот точка зрения по этому вопросу выдающегося ученого-механика и инженера, в 1970-е и 1980-е возглавлявшего Всесоюзный совет научно-технических обществ (ВСНТО) СССР, академика Александра Юльевича Ишлинского.

В интервью журналу «Техника  молодежи» в 1987 году академик поднял вопрос о том, как неуклюже, на его взгляд, стремятся порой принудить инженера выполнять несвойственные его профессии функции: «Массовое создание в отраслях промышленности научно-исследовательских институтов, проектно-конструкторских бюро, научных центров повлекло за собой закрытие лабораторий и других подобных подразделений при заводах. На первый взгляд концентрация умственного потенциала имеет свои преимущества. Но вот что примечательно: уже тогда на отдельных предприятиях, усмотрев опасность крайней централизации, умудрились правдами и неправдами отстоять свои заводские лаборатории, как, например, на ЗИЛе, предприятиях приборостроения и других. Время подтвердило правоту их руководителей, ибо НИИ стали довольно быстро отрываться от производства, терять чувство реального. Вместо того чтобы углублять, совершенствовать инженерный труд, они принялись навязывать инженеру роль ученого Дошли до того, что стали считать: если инженер не напишет научную работу, то как специалиста его и всерьез нельзя принимать» (из статьи Александра Ишлинского «Инженерное братство» // журнал «Техника  молодежи», 1, 1987 г.).

Основываясь на своем практическом опыте, А. Ю. Ишлинский развенчивает сложившиеся стереотипы и утверждает, что конструктор и технолог являются ведущими фигурами в совершенствовании технологических процессов: «У многих до сих пор бытует мнение, что научно-технический прогресс способен развиваться только по формуле: фундаментальное открытие  прикладное исследование  опытно-конструкторская разработка  серийное производство, а, следовательно, главной фигурой при решении задач НТП должен быть ученый. Действительно, в некоторых случаях это так и происходило. Подобным образом развивалась, скажем, атомная энергетика, технология полимеров, производство вычислительных машин и т. д. Никто этого не отрицает, лишь не следует забывать, что указанная схема не единственно возможная, да и, пожалуй, не основная. Гораздо чаще новая техника, притом принципиально новая, создается и совершенствуется на основе инженерно-конструкторского, изобретательского творчества, труда инженера» (Там же).

Еще со времен физиков-ядерщиков из фильма Михаила Ромма «Девять дней одного года» (1962 г.) романтический ореол теоретиков, изучающих фундаментальные законы природы, взлетел на высоту Монблана (чего не скажешь, пожалуй, об общественном мнении насчет престижности инженерной профессии в 1960-х  1980-х). Однако можно, думается, прислушаться и к мнению тех, кто судит об инженерном деле не понаслышке: «Инженер, как правило, не добывает фундаментальных знаний о природе вещей, но он добывает фундаментальные знания о синтезе вещей. И вряд ли можно сказать, что эти исследования менее важны, чем первые. Почему? Да не потому ли, что конечной целью всякого человеческого познания, да и вообще  проявления активной человеческой позиции, является не накопление знаний, как таковых, а стремление заставлять их служить себе» (из книги Нурали Латыпова, Сергея Ёлкина, Дмитрия Гаврилова «Инженерная эвристика» // Москва, «Астрель», 2012 г.).

Согласитесь, «знания о синтезе вещей» и «заставить знания служить себе»  всё это может звучать как достойные эпитеты в торжественной оде в честь инженеров-профессионалов экстра-класса. Ну, а если от поэзии  ближе к земной тверди, к гулкой мощи заводских цехов?

Например, знаменитого «Уралмаша»: «Большую часть своей трудовой биографии Владимир Сошников проработал над прессами для экструзии авиационных деталей. Это когда металл продавливают через специальную форму, благодаря чему получаются детали с разными полостями и изгибами. В 2001 году изобретатель занялся не менее интересными и востребованными прессами для титанового производства. Титан получают в специальных сосудах-ретортах. Выходят блоки по 610 тонн, снизу прочные, сверху такие рыхлые, что можно руками ломать. Для дальнейшей обработки надо превратить металл в более или менее однородную массу. И тут-то как раз и приходят на помощь прессы. Чтобы сперва из реторт металл достать, а потом порезать на куски. Прессы, сконструированные Владимиром Семеновичем, стоят на заводе в Верхней Салде, где производят титан для американского концерна Боинг. Выходит, в каждом Боинге последних лет выпуска есть толика металла, обработанного на прессе уральского изобретателя» (из книги «Средний Урал  родина научных изобретений: на полшага впереди» (составитель Н. Быкасова) // Екатеринбург: Свердловская областная межнациональная библиотека, 2021 г.).

Инженер Владимир Семенович Сошников  «один из уралмашевских ветеранов, людей, работающих на заводе 35 лет и даже больше. Он пришел сюда в 1957 году, еще подростком. Шаг был отчасти вынужденным  из третьей подряд школы парня выгнали за поведение. А хочешь доучиваться на вечернем  ищи работу. Кто мог подумать, что из хулигана вырастет замечательный изобретатель, рационализатор и автор 35 патентов? Но тогда Сошникова взяли, конечно, не в конструкторское бюро, а сверловщиком в цех буровых установок. Правда, юноша оказался смышленым и вскоре отправился учиться в заводской техникум машиностроения, а в 1964 году получил первую конструкторскую работу в отделе тяжелых гидропрессов НИИ Тяжмаша Уралмашзавода. Потом окончил вечерний институт и уже к 30 годам был начальником группы» (Там же).



В. С. Сошников никогда не рвался ни в науку, ни в большие начальники, а свою позицию объяснял просто: «Когда я одно время руководил отделом горизонтальных прессов, то специально попросил, чтобы меня снова сделали инженером проекта,  вспоминает Владимир Семенович.  Все эти административные обязанности, работа с деньгами  это не для меня. Мое дело более, что ли, созидательное» (из статьи Никиты Аронова «Люди Уралмаша» // журнал «Огонек», 8, 2014 г.).

В. С. Сошников всегда был твердо верен инновационной составляющей своей работы на «Уралмаше»: «Я как конструктор обязательно постараюсь все улучшить. Внешне пресс, конечно, будет похож, но внутри  переделанный. Каждый пресс, который я делаю, немного отличается от других,  Владимир Семенович разворачивает два чертежа.  Вот смотрите, похожее устройство, только раньше заготовку просто толкали, а тут другой манипулятор, который ее берет и поднимает. На Уралмаше такого рода оборудование всегда уникальное и, в основном, делается под конкретный заказ. Он потому иногда и зовется заводом индивидуального машиностроения» (Там же).

Как искушенный изобретатель, В. С. Сошников, за многие годы выработал умение интуитивно определять, какая из новых конструкторский идей может засверкать победительным алмазным блеском, и, как опытный наставник, неизменно старался передать свои знания и навыки молодым коллегам: «Меня постоянно наши патентовцы ругают, что в моих изобретениях всегда есть соавторы,  признается Владимир Семенович.  А я так думаю: почему бы не дать какому-нибудь молодому человеку несколько расчетов сделать? Я, конечно, напишу ему 10 процентов доли в изобретении. Но патент он получит такой же. И будет ему затравка, чтобы собственные изобретения делать» (Там же).

Изобретение  всегда продукт штучной выделки, и конструктор В. С. Сошников всегда верил, что на его смену придут молодые инженеры, для которых новации станут делом всей жизни.

И они пришли. Только чертежи читают теперь не на кульмане, а на мониторе, а в помощники берут новейшие цифровые технологии, в корне изменившие представление о труде инженера. Вот что говорит об этом главный конструктор «Уралмаша» Виталий Фурин: «В 2010-х годах мы начали работать с 3D-моделированием. На сегодняшний день мы создаём полноценную электронную копию изделия до болтов, с соответствующими габаритами и толщинами, выполняем все прочностные и усталостные расчёты. Сейчас активно внедряем ассоциативное проектирование, ассоциативные чертежи. То есть конструктор, разработав 3D-модель, передаёт данные в чертёж, сохранив взаимосвязи. Если изменения происходит в модели, они отражаются и в чертеже» (из статьи Анны Кучумовой «Сконструировать гиганта: интервью с главным конструктором Уралмашзавода», 31.05.2021).

«Ассоциативное проектирование»  тут, похоже, и до сонетов недалеко! Однако экскаваторы для горнодобывающих предприятий, дробильно-размольное оборудование, тяжёлые мостовые краны  все эти вещи сугубо прозаические, поэтому В. Фурин продолжает свой рассказ уже без искусствоведческих терминов: «Внедряем и функциональное моделирование. То есть в программной среде любой модуль изделия может быть собран из блоков. В каждом из них есть функционирующий узел, который описан математической моделью. Таким образом, мы составляем, например, схему гидравлической системы дробилки или механизма подъёма экскаватора. И собираем мы схему из блок-модулей, каждый из которых имеет под собой математику» (Там же).

В череде вопросов корреспондента о цифровой трансформации «Уралмаша» не смутил главного конструктора и такой: «А можно ли, например, заставить рудоразмольную мельницу поумнеть?». В. Фурин нашелся сразу: «Есть у нас в качестве ответа кейс. Карельский окатыш в 2011 году вышел с инициативой  автоматизировать процесс дробления, сделать его интеллектуальным. Казалось бы, дробилка  машина, которая перемалывает руду, откуда тут интеллектуальное производство? Но мы стали эту тему раскручивать, совместно со специалистами заказчика прорабатывать. И внедрили гидравлику, которая регулирует размер щели без участия человека. То есть дробилка сама себя загружает, автоматически снижает или увеличивает нагрузку, сама себя защищает от перегруза, попадания недробимых кусков породы и так далее. Не сидит больше работник в шумном и запылённом помещении, а комбинат повысил качество своей продукции и оптимизировал затраты» (Там же).

1.4. Три закона В. П. Гапонцева. Как в НТО «ИРЭ-Полюс» осуществляют трансфер лазерных технологий

А теперь  третий портрет современного инженера. Только написан он будет, скорее акварельными, чем масляными красками. Потому как тема нашей небольшой зарисовки  «коммерциализация научных исследований и инженерных разработок»  для российского экономического ландшафта в теории вроде бы прозрачна, но на практике  ориентировочна и размыта до состояния эскиза.

И то: научные открытия и прорывные технические решения есть; нет стройной системы доведения инноваций до опытного образца и, тем более, до серийного производства. Обидный диссонанс: за последние двадцать лет финансирование науки в России выросло в десятки раз, однако эффективность их использования оставляет желать лучшего. При подведении итогов выполнения утвержденной в декабре 2011 года «Стратегии инновационного развития Российского Федерации на период до 2020 г.» выяснилось, что не выполнен один из ключевых показателей  «КРІ по доле экспорта высокотехнологичных товаров российских производителей в общемировом экспорте высокотехнологичных товаров. К 2020 г. планировали выйти на 2%, в результате не дотянули даже до 1%» (из статьи Татьяны Подсветовой «Инновации и проблемы коммерциализации научных разработок в России» // журнал «Россия: тенденции и перспективы развития», выпуск 16, 2021 г.).

Назад Дальше