Делегация Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I ознакомилась с уникальным опытом и достижениями Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг»

16 января 2024 года представители Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС) посетили Передовую инженерную школу «Цифровой инжиниринг» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (ПИШ СПбПУ) с рабочим визитом. Встреча была направлена на ознакомление и изучение успешного опыта реализации программы ПИШ СПбПУ и обсуждение сотрудничества в научно-технических и образовательных проектах.

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы (ПИШ) СПбПУ «Цифровой инжиниринг», Центра трансфера и импортозамещения передовых цифровых и производственных технологий (ЦТТ) СПбПУ, Научного центра мирового уровня (НЦМУ) СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) СПбПУ «Новые производственные технологии», Инжинирингового центра (CompMechLab^®) СПбПУ Алексей Боровков поприветствовал делегацию во главе с ректором ПГУПС Олегом Валинским и выразил готовность к обсуждению перспектив взаимодействия по широкому спектру вопросов, представляющих взаимный интерес.

• «Благодарим вас за готовность к сотрудничеству. В 2023 году Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I стал одним из победителей второго конкурса федерального проекта «Передовые инженерные школы».
• В связи с этим нам интересен весь опыт Политехнического университета в организации деятельности Передовой инженерной школы: начиная от глобальных сложностей этого процесса и заканчивая развитием научно-образовательной инфраструктуры в виде лабораторий, конструкторских бюро и новых научно-образовательных пространств.
• Со стороны ПГУПС мы готовы поделиться любой методической и административной информацией, которая поможет в развитии вашей Передовой инженерной школы или послужит почвой для совместных проектов»,
  – заключил ректор ПГУПС Олег Валинский.

Первый проректор – проректор по научной работе ПГУПС Тамила Титова отметила планомерное развитие партнёрства университетов. В 2023 году ПГУПС поддержал создание регионального Консорциума на базе Центра трансфера и импортозамещения передовых цифровых и производственных технологий СПбПУ (ЦТТ) и стал его участником.
Напомним, что деятельность Консорциума направлена на содействие российским образовательным учреждениям и научным организациям в осуществлении эффективного трансфера технологий, в том числе оказание услуг, направленных на коммерциализацию наукоемких технологий в сфере цифрового инжиниринга, разработки и применения цифровых двойников, новых материалов, аддитивных технологий, умных производственных технологий. ЦТТ входит в экосистему технологического развития СПбПУ.

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Алексей Боровков отметил:

• «Подразделения экосистемы технологического развития университета, созданные в результате побед в престижных федеральных конкурсах, объединяют специалистов, обладающих фундаментальными и прикладными научными знаниями, имеют многолетний опыт разработки и эффективного применения цифровых и производственных технологий, в первую очередь, технологии цифровых двойников изделий. Все это вместе позволяет успешно реализовывать около 100 наукоемких проектов в год для высокотехнологичной промышленности».

В презентации Алексей Иванович описал структуру экосистемы технологического развития СПбПУ, раскрыл функции каждого из подразделений и кратко рассказал о достигнутых результатах и об успешных проектах для разных высокотехнологичных отраслей промышленности, а также подчеркнул достижения в сферах стандартизации и коммерциализации разработок.

В экосистему технологического развития СПбПУ входят 5 подразделений, отвечающих за разные направления деятельности:

• Центр компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» (выполнение НИОКР, разработка и коммерциализация технологий, развитие ДПО);
• Инфраструктурный центр НТИ «Технет» (экспертно-аналитические доклады, нормативное регулирование, деятельность по разработке национальных стандартов);
• Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» (фронтирные инженерные задачи, выполнение НИОКР, подготовка «инженерного спецназа»: магистратура и ДПО);
• Научный центр мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии» (проблемно-ориентированные фундаментальные исследования),
• Центра трансфера и импортозамещения передовых цифровых и производственных технологий (трансфер технологий, коммерциализация разработок).

Алексей Иванович особо отметил важную роль экосистемы технологического развития СПбПУ в формировании федеральной повестки в рамках развития модели «Университет 4.0»:

• «Согласно 42 стратегическим инициативам развития России, утвержденным Правительством Российской Федерации в октябре 2021 года и направленным на развитие экономики страны, нам было поручено принять участие в разработке и представлении двух федеральных проектов весной 2021 года: 
• «Передовые инженерные школы» на стратегической сессии под руководством заместителя Председателя Правительства РФ Д.Н. Чернышенко и
• «Электромобиль и водородный автомобиль» на стратегической сессии под руководством Первого заместителя Председателя Правительства РФ А.Р. Белоусова.
• Так, направлении развития электротранспорта нашими структурными подразделениями были успешно реализованы проекты:
  – создание первого российского электромобиля «КАМА-1» (индустриальный партнер проекта – ПАО «КАМАЗ») всего за 2 года, «с нуля», без ДВС-предшественника и
  – разработка электромобиля «Е-NEVA» по заказу Северо-Западного регионального центра концерна ВКО «Алмаз-Антей». Наши проекты фактически положили начало развитию отрасли электротранспорта в России.
• Оба проекта создавались на основе технологии цифровых двойников и на уникальной цифровой платформе по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench^® в соответствии с первым в мире национальным стандартом ГОСТ Р 57700.37-2021 «Компьютерные модели и моделирование. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ИЗДЕЛИЙ. Общие положения», разработанным при активном участии специалистов экосистемы технологического развития СПбПУ.  Этот документ утвержден Росстандартом в сентябре 2021 г. и действует в России с 1 января 2022 года, а в ноябре 2023 года вошёл в перечень взаимно признаваемых стандартов в сфере авиастроения между Китайской Народной Республикой и Российской Федерацией. Это огромный шаг для развития технологии цифровых двойников и признание нашего успешного многолетнего опыта по этой тематике на международном уровне».

Передовая инженерная школа СПбПУ является флагманским подразделением в экосистеме технологического развития университета и обеспечивает кооперацию между образовательными учреждениями, научными центрами, государственными структурами и индустриальными партнёрами.

Деятельность ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» направлена на формирование перечня и решение фронтирных инженерных задач для промышленности и подготовку специалистов, обладающих компетенциями мирового уровня, с целью обеспечения технологического суверенитета, глобальной конкурентоспособности экономики и национальной безопасности России. Передовая инженерная школа ведет научно-технические проекты в области системного цифрового инжиниринга, используя передовые цифровые и производственные технологии, платформенные решения для разных высокотехнологичных отраслей промышленности.

Сотрудничество Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» с индустриальными партнерами строится на заключении соглашений, разработке и реализации дорожных карт двустороннего сотрудничества, которые определяют совместные задачи, конкретизируют сроки и описывают желаемые результаты по всем направлениям деятельности.

К ключевым партнёрам ПИШ СПбПУ относятся предприятия-лидеры российской промышленности: Госкорпорация «Росатом» (в первую очередь, следует указать топливный дивизион «ТВЭЛ» и машиностроительный дивизион «Атомэнергомаш»), Госкорпорация «Ростех» (в первую очередь, «Обьединенная двигателестроительная корпорация»), ПАО «Газпром нефть», ПАО «Северсталь», АО «Силовые машины» и другие компании. Индустриальные партнеры поддержали программу Передовой инженерной школы СПбПУ 22 гарантийными письмами софинансирования, подчеркивая свой высокий интерес к реализации совместных НИОКР и к подготовке будущих инженеров в ПИШ СПбПУ.

Заместитель руководителя ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Олег Рождественский подробно рассказал о нюансах организации работы Передовой инженерной школы в университете в соответствии с требованиями федерального проекта. Олег Игоревич подчеркнул, что ПИШ СПбПУ является частью университета, но имеет свои задачи, возможности и ограничения в сфере управления, финансирования, нормативно-правового регулирования и кадровой политики, определенные и зафиксированные в федеральном проекте «Передовые инженерные школы».

• «Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» зачастую выступает драйвером изменений в вузе, потому что действует на основании положений, регламентов, контрольных точек, индикаторов и сроков федерального проекта ПИШ, направленного на развитие России.
• Данная регуляторная база предусматривает более интенсивный темп развития в силу того, что проект рассчитан на ограниченный срок. Мы видим положительный эффект, оказываемый на деятельность университета, который отражается в оптимизации административных процедур, сокращении сроков и обновлении нормативных документов»,
  – обратил внимание аудитории заместитель руководителя ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Олег Рождественский.

Передовая инженерная школа СПбПУ «Цифровой инжиниринг» совместно с индустриальными партнерами разрабатывает новые образовательные программы магистратуры с учетом реальных потребностей производства. Успешное выполнение широко спектра НИОКР, ориентированных на решение фронтирных инженерных задач для разных отраслей промышленности, требует подготовки научно-технической элиты, т.е. новых инженерных кадров, которые обладают мультидисциплинарными знаниями, владеют передовыми цифровыми и производственными технологиями, наконец, современными платформенными решениями.

• «При оценке целесообразности создания новых магистерских программ совместно с индустриальными партнёрами мы ориентируемся на наличие объема НИОКР по программе не менее чем на 100 млн. рублей в год. Так мы оцениваем реальную необходимость в подготовке кадров по актуальным направлениям, каждое из которых занимается решением актуальной фронтирной инженерной задачи.
• В Передовой инженерной школе СПбПУ мы готовим не просто инженеров, способных заниматься текущими задачами производства. В центре внимания ПИШ находятся инженеры–разработчики, обладающие таким уровнем фундаментальных знаний и компетенций в сфере прорывных технологий, который позволяет им находить решения "нерешаемых" промышленных задач. Таким образом, промышленность России выходит на новый уровень развития, обеспечивая стабильность и развитие экономики, а также технологический суверенитет нашей страны»,
  – дополнил проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Алексей Боровков.

Директор Института передовых производственных технологий СПбПУ Валерий Левенцов изложил основные положения программы Передовой инженерной школы СПбПУ в части подготовки и реализации новых магистерских программ совместно с индустриальными партнёрами.

• «В ПИШ СПбПУ запланировано создание и введение 15 новых совместных магистерских программ. В данный момент мы реализуем программы магистратуры по двум направлениям: разработка наукоемкой высокотехнологичной продукции на базе цифровой платформы CML-Bench^® в интересах индустриальных партнёров и управление производством.
• За полтора года деятельности Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» запущены 6 новых магистерских программ, в сентябре 2024 года – планируем старт ещё 6 новых магистерских программ в интересах индустриальных партнеров. По итогам набора мы наблюдаем высокий интерес абитуриентов к обучению в ПИШ СПбПУ, так, средний конкурс составляет 4 человека на 1 бюджетное место, следует отметить, что в ПИШ обучаются 40% иногородних студентов со всей России»,
  – подчеркнул директор Института передовых производственных технологий СПбПУ, ответственного за разработку, согласование и реализацию всех магистерских программ в ПИШ СПбПУ.

Валерий Александрович выделил подход практико-ориентированного обучения в Передовой инженерной школе СПбПУ, заложенный в основе модели построения магистерских образовательных программ вытягивающего типа:

• «Процесс обучения построен на основе "обратного подхода" – от формирования перечня и решения актуальных фронтирных инженерных задач до подготовки востребованных инженеров, "инженерного спецназа": в движении студента от участия в совместных НИОКР для индустриального партнёра через проведение прикладных или фундаментальных исследований в ходе выполнения НИР и НИОКР, к подготовке в технологической магистратуре, где ключевую роль играют наукоёмкие мультидисциплинарные цифровые технологии.
• ПИШ СПбПУ и компания-партнёр определяют матрицу компетенций выпускника и общий перечень дисциплин, необходимых для решения фронтирных инженерных задач. Студент получает формализованные знания на аудиторных занятиях с преподавателями университета в рамках академической подготовки и неформализованные – в ходе общения с опытными инженерами-наставниками и со стороны Политехнического университета, и стороны индустриального партнера в процессе совместного выполнения НИОКР. В таких условиях образовательная и карьерная траектории студента выстраиваются параллельно.
• И через два года мы получаем молодого специалиста, который уже ориентируется в актуальных производственных задачах индустриального партнера, обладает необходимыми знаниями, технологиями, навыками и компетенциями, а также способен к командной работе по проектам, так как уже имеет релевантный опыт, полученный в процессе обучения».

Взаимодействие ПИШ СПбПУ с индустриальными партнерами строится, в том числе, и на проведении совместных мероприятий для студентов вне рамок учебного процесса. В Передовой инженерной школе СПбПУ «Цифровой инжиниринг» регулярно проводятся открытие лекции экспертов от компаний-партнёров. Студенты участвуют в конкурсных отборах для прохождения стажировок на производственных площадках промышленных предприятий.

ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» также имеет большой опыт в создании программ дополнительного образования по освоению технологий системного цифрового инжиниринга и разработке кастомизированных программ для обучения сотрудников по запросам индустриальных партнёров.  В Передовой инженерной школе СПбПУ данную деятельность курирует Центр дополнительного профессионального образования СПбПУ (Центр ДПО ПИШ СПбПУ):

• «Более 90 тысяч слушателей прошли обучение по различным программам и курсам по направлению «Передовые цифровые и производственные технологии». Мы ведем открытый набор участников, а также активно взаимодействуем с корпоративными центрами индустриальных партнёров в закрытом секторе по обучению их сотрудников.
• Центр ДПО ПИШ СПбПУ имеет соглашения с корпоративными институтами Госкорпорации «Росатом», ПАО «Газпром», ПАО «Т Плюс» и другими крупными высокотехнологичными предприятиями для совместной реализации сетевых образовательных программ. Наибольший интерес для нас и наших партнеров представляют кастомизированные программы для обучения специалистов компании, которые учитывают все запросы и требования индустриальных партнёров.
• Например, для ПАО «Объединенная авиастроительная корпорация» (ПАО «ОАК») мы готовим ключевые инженерные управленческие кадры ("кадровый резерв") для реализации передовых проектов компании. Ключевая особенность таких программ заключается в том, что они строятся не в рамках классического обучения с лекциями и семинарами по разной тематике, а составляются по этапам как НИОКР. Это отличие обеспечивает сотрудникам целостное понимание проектной работы с учётом специфики производства индустриального партнёра и применением полученных знаний о передовых технологиях и инструментах цифрового инжиниринга.
• По итогам обратной связи от слушателей программ дополнительного образования из разных корпораций и компаний мы имеем очень высокие оценки нашей работы – от 9.1 до 9.6 баллов из 10 возможных баллов – это очень высокий результат»,
  – пояснил директор Центра ДПО Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Сергей Салкуцан.

Руководитель отдела системного инжиниринга Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Юрий Житков выступил с докладом о технологиях и компетенциях Передовой инженерной школы, используемых в разработках в области железнодорожного транспорта. Юрий Борисович выделил ключевую роль цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench^® как основного инструмента проектной деятельности и в качестве уникального платформенного решения, служащего драйвером интеграции передовых цифровых и производственных технологий в производственную практику индустриальных партнёров.

Руководители подразделений экосистемы технологического развития СПбПУ и делегация ПГУПС обсудили ключевые направления сотрудничества, выразили взаимный интерес к инновационным разработкам и договорились о формировании рабочей группы для оперативного решения актуальных вопросов, а также наметили дополнительные встречи с целью интенсификации и расширения научно-технического и образовательного взаимодействия.

В заключение встречи представители посетили научно-технологическое и образовательное пространство «ТВЭЛ-СПбПУ» и оценили масштаб развития сотрудничества и высокий уровень совместных проектов ПИШ СПбПУ с Госкорпорацией «Росатом». Научно-технологическое и образовательное пространство «ТВЭЛ-СПбПУ» торжественно открылось при поддержке АО «ТВЭЛ» (входит в Топливный дивизион Госкорпорации «Росатом») в феврале 2023 года. Пространство выступает площадкой для подготовки магистрантов по программе «Компьютерный инжиниринг и цифровое производство» (направление подготовки: 15.04.03 «Прикладная механика») и рабочей зоной для инженеров Инжинирингового центра (CompMechLab^®) СПбПУ, ведущих разработки в сотрудничестве с компаниями АО «ТВЭЛ».

Также представители ПГУПС ознакомились с работой Суперкомпьютерного центра (СКЦ) «Политехнический». СКЦ является самым высокопроизводительным центром на Северо-Западе России. В 2023 году в Суперкомпьютерном центре «Политехнический» была запущена новая система обработки данных, которая повысила общую производительность центра более чем на 15%.