Многопрофильный научно-образовательный центр (НОЦ) планируется создать в Томской области. Новая структура объединит различные перспективные направления в науке для создания новых технологий. Томский политехнический университет (ТПУ) намерен возглавить реализацию нескольких проектов в рамках НОЦа, один из которых - "Перспективные материалы и технологии обеспечения качества". Руководитель инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности ТПУ Дмитрий Седнев в интервью "Интерфаксу" рассказал, какие проекты ученые уже реализовали и что планируют сделать в случае получения федерального финансирования.
- Дмитрий Андреевич, прежде всего расскажите, что даст Томской области создание научно-образовательного центра?
- НОЦ - это новый организационный формат, который позволит объединить команды разных учреждений, близких друг другу тематически. Томская область имеет потенциал, который нельзя не заметить, это отмечал и президент РАН Александр Сергеев. При этом мы понимаем, что все так или иначе находимся внутри юридических образований: будь это политехнический университет, институт физики и прочности материалов, государственный университет. Чтобы перейти на другой уровень и объединить наши компетенции, нам необходим организационный толчок, который позволит выстроить более плотную совместную работу. Я не говорю, что ее сейчас нет, но нередко возникают организационные либо юридические препоны. НОЦ позволит преодолеть эти преграды, создать рабочие места и внести вклад в ВРП Томской области. Кроме того, Томская область с ее университетами и академическими институтами может стать комплексным инжиниринговым центром федерального уровня для создаваемых в стране НОЦ, потому что у нас есть огромный научный и инжиниринговый задел, и наш научно-образовательный комплекс вполне способен обеспечить потребности промышленности разных регионов. Как это может выглядеть? НОЦы в других регионах могут ставить задачи перед томским научно-образовательным комплексом, которые требуют инжинирингового решения, а внедрение они будут проходить уже по месту требования.
- Попытки объединиться уже были. Мы помним консорциум томских вузов, параллельно развивается проект "Большой университет". В чем принципиальное отличие НОЦа?
- На мой взгляд, консорциум - это больше выработка совместной позиции и синхронизация деятельности вузов. Проект "Большой университет" - про поиск точек соприкосновения между университетами на уровне фундаментальной науки и подготовки кадров. Ключевое отличие НОЦ, прежде всего, в плотной связи с промышленностью: технологические проекты должны быть завязаны с промышленными партнерами, которые подтверждают свое согласие на участие. Без их неформальной включенности реализация проектов невозможна.
Еще одно отличие в том, что НОЦ направлен на более высокие уровни технологической готовности. По классической шкале TRL (Technology Readiness Level, или уровни готовности технологий - ИФ) научная работа ведется на первом-третьем уровнях, а НОЦ переходит на уровни с четвертого по седьмой. Они подразумевают создание прототипа, его проверку и передачу промышленному партнеру для серийного производства. Это отличает НОЦ и по задаче, и по организационной структуре. Нам необходимо работать с партнерами, которые ждут от нас продукты, на которых они потом начнут зарабатывать.
- В материалах НОЦ фигурирует срок - 2024 год. Почему именно этот год считается отчетной датой и может ли на сроках реализации проекта отразиться пандемия коронавируса?
- 2024 год прописан в условиях федеральной программы, увязан с нацпроектами и в целом с политикой в стране. У нас сейчас прописаны дорожные карты на пять лет, но это не ограничивает срок работы НОЦ. Это тот период, когда действительно нужны средства и дополнительные усилия для формирования организационных цепочек, чтобы выдать первые продукты. После этого система может существовать как самоподдерживающаяся. На это и есть расчеты, надежды, что за пять лет можно перестроить организационные форматы, научиться работать с промышленностью и говорить на одном языке.
Если говорить о коронавирусной инфекции, то нужно отметить, что "дорожные карты" верстались уже во время пандемии. Первоначальные планы были скорректированы с учетом новых организационных форматов взаимодействия, например, видеоконференций. Здесь можно увидеть и плюсы, потому что без коронавируса сложно было бы раскачаться и перейти на дистанционное общение, которое не требует поездок, командировок, потерь времени. Сейчас нет никаких препятствий для того, чтобы пообщаться в течение дня с несколькими крупными партнерами в разных уголках страны и даже свести их вместе.
Конечно, мы иногда испытываем неудобства с тем, что не всегда можно выехать на площадку и что-то посмотреть, но мы уже привыкли и нашли способы с этим справляться.
- Как изменятся отношения между наукой и промышленностью после создания НОЦа?
- Я ожидаю продуктивного взаимодействия и диалога на одном языке. Задача НОЦа - заставить работать науку и промышленность вместе в вопросах, решения которых нет на рынке технологий. У нас привыкли, что в стенах университета происходит лабораторная наука: сделали макет, который где-то стоит, перемотанный синей изолентой, показывает принцип работы. И в таком состоянии технологию предлагают коллегам-промышленникам, чтобы они доработали ее под свое производство.
Теперь же мы думаем, что все должно быть не только функционально, но и экономически выгодно, безопасно с точки зрения промышленности.
- Недавно ваш ректор Андрей Яковлев говорил в интервью, что от формата "заказчик - подрядчик" он хочет перейти к формату "совладелец - совладелец". НОЦ даст такую возможность Томскому политеху?
- Будет сделан существенный шаг в эту сторону. Мы уже сейчас ведем диалоги с крупными компаниями, синхронизируем повестки не только на уровне НИОКР, но и на уровне НИР. Мы спрашиваем: чем можем помочь через 10-15 лет, чтобы уже сейчас начать часть этих исследований. Есть уверенность, что наши текущие партнеры видят эффективность взаимодействия в части разработки НИОКР. Это выводит их в новую технологическую повестку и дает конкурентные преимущества не только на внутреннем рынке, но и на международном.
Еще мы понимаем, что конкуренция между технологическими компаниями основана на инновациях и на тех научных разработках, которые ведутся в стране. Можно купить разработку за рубежом, но это значит, что ее могут приобрести и твои конкуренты. Для того, чтобы опережать, нужно иметь собственные технологии и возможности быть лидером в определенных отраслях.
- Что именно ТПУ планирует делать в рамках НОЦа?
- У политеха значимая роль, потому что мы технический вуз, объединяем знания по разным сферам деятельности и технологиям. Помимо общей интеграционной роли, мы несем ответственность за крупные технологические проекты. У Томского политеха в НОЦе таких проектов три. Первый из них - это "Платформа "Палеозой", которая направлена на разработку трудноизвлекаемых запасов нефти и сможет дать Томской области задел в несколько десятилетий по добыче. В целом это пилотная площадка, которая потом будет тиражироваться на другие регионы, а может быть, и страны.
Есть проект по малотоннажной химии, который ТПУ готов брать на себя при содействии партнеров. Речь идет о разработке технологических основ для новых химических направлений. При этом будет организовано малотоннажное производство на уровне малых партий для их последующего масштабирования. Здесь есть технологии как по биополимерам, так и по сырьевым полимерным материалам для трехмерной печати. Это большой стек технологий, который позволит нашим промышленным партнерам занять новые ниши на технологических рынках в нашей стране и зоне их интересов за рубежом.
Третий проект, за который отвечает Томский политех, - "Перспективные материалы и технологии обеспечения качества". Проект направлен на то, чтобы осуществлять разработку технологий композитных, или "умных", материалов, умеющих подстраиваться под взаимодействие среды. Например, ответ внутренней структуры материала на изменение внешнего или внутреннего давления. Или еще один - когда материал отвечает на повышение температуры и тем самым расширяет диапазоны, в которых он может быть применен. Создание таких материалов - фокус нашего проекта.
Другая значимая часть этого проекта называется "Технологии обеспечения качества". В современно мире это становится все более актуальным, потому что мы понимаем, что новые материалы - будь они произведены по классическим технологиям или современным - требуют большего контроля качества и их структуры. Дефекты, которые появляются в них, могут быть более существенными, чем в традиционных материалах. И тем самым мы приходим к параллельному развитию как структур материалов, так и методов их производства и систем контроля качества. Мы будем разрабатывать технологии от контроля сырья до эксплуатационного мониторинга конечного изделия.
- Можете рассказать о людях, которые будут реализовывать ваш проект?
- Это большая команда. Когда мы собирали проект, то насчитали более 200 человек, вовлеченных в дело. Уже сейчас мы выделяем шесть крупных блоков по технологическим проектам, за которые готовы нести ответственность.
Если говорить про университеты, то в Томском политехе работают люди, готовые разрабатывать системы по водороду. В частности, профессор Андрей Лидер, являющийся соруководителем проекта. Он - признанный специалист в материалах-накопителях, системах контроля качества и в целом в водородной тематике. В Томском госуниверситете проректор по науке Александр Ворожцов является специалистом по материаловедению и готов браться за системы, которые будут отвечать за разработку композитных материалов и материалов с функциональными свойствами. Там большое количество лабораторий, направленных на эту деятельность. В Институте физики и прочности и материаловедения под руководством Евгения Колубаева реализуется несколько важных направлений: 3D-печать металлов и сварка трением с перемешиванием. Такая синергия между коллегами из Академии наук, классического университета и политехниками должна принести значимые плоды.
Плюс, конечно, у нас есть индустриальные партнеры: ИСС им. Решетнева, НПЦ "Полюс", "Росатом".
При этом мы понимаем, что интегрированы в международное сотрудничество. Например, в немецком Университете Эрлангена есть специалисты - мировые лидеры в аддитивном производстве, и они готовы включиться в реализацию проекта. То же касается коллег из Израиля, например, главы международного наблюдательного совета ТПУ Дана Шехтмана. Он является нобелевским лауреатом и готов помогать и поддерживать проект консультационно. Есть коллеги из американского Университета Дейтона, в частности, профессор Норберт Мэйндорф, который является специалистом по современным системам контроля качества. Такая разветвленная сеть контактов, которую могут позволить себе университеты, дает возможность втянуть мировые разработки и внедрить их в отечественную промышленность.
- В Томской области есть площадки для тиражирования технологий: это особая экономическая зона (ОЭЗ) "Томск" и территория опережающего развития "Северск". Есть ли понимание, могут ли они быть задействованы для реализации НОЦа?
- Мы уже провели серию переговоров с администрацией Томской области и руководством ОЭЗ и достигли понимания, что это может случиться. После завершения строительства инжинирингового центра в ОЭЗ эти площади как нельзя лучше будут соответствовать нашим потребностям, в том числе по размещению крупногабаритного оборудования. Мы готовы входить в ОЭЗ с проектами, которые требуют промышленных линий. Надеемся, что к 2023 году сможем это сделать. При этом наши планы по развитию технологий и темпы строительства оказались синхронизированы: и мы будем готовы прийти с технологиями через два года, и коллеги как раз введут площади в эксплуатацию.
ТОР "Северск" мы пока не прорабатывали, но, я думаю, что у нас могут возникнуть потребности в площадках при реализации других проектов. В частности, по проектам, которые мы сейчас обсуждаем с "Росатомом". Так как корпорация ТВЭЛ (входит в "Росатом" - ИФ) представлена как раз в Северске, вполне возможно обсуждение о разворачивании проектов на территории ТОР. Мы к этому открыты и готовы рассматривать различные условия.
- Хотел бы задать несколько частных вопросов по отдельным направлениям вашей работы. В частности, дефектоскоп для Газпрома, который был создан в начале 2019 года. С тех пор прошло полтора года, можно ли говорить о каких-то серийных поставках и о каких-то дополнительных контрактах?
- Он прошел все дефектные испытания к концу 2019 года, а к лету 2020 году мы получили сертификат в системе "Интергазсерт". Сейчас все результаты интеллектуальной деятельности, переданные Газпрому, находятся в стадии отчуждения будущим производителям. С нами ведутся переговоры для того, чтобы осуществлять серийные поставки. Мы, в свою очередь, уже работаем и разрабатываем модернизированные версии дефектоскопа, где учтены все последние замечания по эксплуатационным испытаниям. Мы надеемся, что следующий год ознаменуется первыми серийными поставками таких систем в промышленность. Но даже первая машина, которая была создана, до сих пор показывает высокую эффективность. Она удовлетворяет ожидания Газпрома, дает им то, что они хотели в части перехода с аналоговой рентгенографии на цифровую во время строительства газопровода "Сила Сибири".
- Не получится ли так, что технология "утечёт" от ТПУ?
- На самом деле это не задача университета - держать у себя серийное производство. Задача университета - взять контракт на разработку технологии, разработать технологию и ее передать. Именно поэтому я сказал, что наукоемкие части останутся с университетом, потому что ключевые специалисты, которые готовы это разрабатывать и совершенствовать, находятся здесь. То есть даже если это будет малое предприятие, то система будет выстроена таким образом, что всегда будут привлекаться специалисты университета к разработке. По крайней мере, до тех пор, пока это будет необходимо с точки зрения модернизации.
Неправильно, наверное, говорить о том, что разработка "утечет", потому что любая контрактная разработка принадлежит заказчику. Когда мы получаем контракт на что-то, то результаты своей интеллектуальной деятельности мы отчуждаем заказчику, оставляя у себя лишь внутренний опыт и компетенции. А компетенции всегда останутся со специалистами Томского политехнического университета, которые будут готовы разрабатывать в дальнейшем новые системы контроля качества, в том числе и для других компаний.
Опыт показывает, что все высокотехнологичные системы все равно нуждаются в научно-техническом сопровождении, которое осуществляет университет. На примере бетатронов: их производит и политехнический университет, и малые предприятия, которые аффинированы с ТПУ. Не стоит иметь опасений. Мы работаем сейчас над тем, чтобы система была выработана наилучшим образом и удовлетворяла всех.
- Расскажите про проект большого томографа для реактора ITER. Как удалось войти в него и что с ним сейчас происходит?
- Мы начали работу над проектами для реактора ITER в 2014 году. Тогда НИИЭФА им. Ефремова (входит в структуру "Росатома" - ИФ), который является одним из исполнителей проекта ITER, понял на стадии проектирования первой стенки реактора, что им нужны современные системы контроля качества. Тогда был запрос на ультразвук и роботизацию. Систем, которые могут соблюсти все высокие европейские стандарты качества, на рынке не было.
Тогда мы начали первые переговоры. Прошли конкурсные процедуры, где участвовал Томский политех и испанская компания Tecnatom, которая тоже производит роботизированные системы контроля, но которые не являются томографическими, а предоставляют плоскостные изображения. Мы выиграли тендерную процедуру и начали сотрудничество. Тогда была поставлена лабораторная система, на которой мы с коллегами из НИИЭФА им. Ефремова отрабатывали методики, возможности роботизированной системы, и к 2017 году появилась потребность разработать уже промышленную систему, которая будет осуществлять потоковый, серийный контроль. Эта система была разработана и поставлена НИИЭФА им. Ефремова в начале 2020 года и сейчас проходит опытную эксплуатацию.
Большое количество образцов должны быть поставлены по контракту с ITER. Некоторые части первой стенки, по сути, полностью поставляются НИИЭФА им. Ефремова. Эти все части проходят через нашу томографическую систему. Мы ведем с ними дальнейшие разработки по другим направлениям контроля: ведем первый этап по техническому проектированию роботизированной системы, которая будет осуществлять вихретоковый контроль охладительной системы ITER. До конца месяца мы заканчиваем технический проект - по сути, конструкторскую документацию, до октября 2021 году должна будет осуществлена поставка.
При этом параллельно плотно работаем с Институтом ядерной физики им. Будкера, который поставляет контрольные системы для мониторинга параметров плазмы в реакторе. В этом году мы разработали и передали им методику, которая осуществляет контроль качества их продукции, и надеемся, что в следующем году полномасштабно сможем перейти к разработке системы для контроля их продукции. Пока ведем переговоры.
- В сентябре ТПУ сообщил об открытии лаборатории по проектированию космических датчиков. Это тоже часть проекта НОЦ?
- Это скорее параллельная история, но в НОЦ есть проекты, где политех играет не лидирующую роль. В частности, проект Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) по микроэлектронике, в который наша лаборатория вписывается как нельзя лучше. Мы работаем над проектированием микроэлектронных механических систем: акселерометров, гироскопов, которые позволяют работать с навигационными системами на новом уровне без подключения к сетям. Это автономные системы, которые собираются на чипе. Сейчас ведутся переговоры с предприятиями Роскосмоса для того, чтобы осуществлять контрактные разработки. Также по этому направлению мы плотно работаем с НИИ полупроводниковых приборов и "НПЦ "Полюс".
- В завершение: есть устойчивая точка зрения, что в России нельзя создать нечто новое, дескать, в США - проще, в Китае - дешевле. При этом у вас получается создавать новые технологии. Значит, в России возможно зарабатывать на науке, выводить разработки в промышленность?
- Мой ответ - безусловно, да. Можно и зарабатывать, и внедрять разработки, и создавать новые технологии. Здесь составляющих успеха несколько. Конечно, те преимущества, которые вы перечислили, есть у Китая, у США. При этом у отечественной науки тоже есть достаточно значимое преимущество, которое будет определять тренды по развитию технологий, - это возможность молодым ученым активно влиться в научную деятельность с собственными проектами. Грантовая поддержка позволяет молодым ученым быть руководителями. Есть проекты, такие как "Школа PI", где они обучаются, дает не только компетенции в сфере разработки технологий, но и в сфере ведения проектов.
На примере ТПУ могу сказать, что у нас большое количество молодых ученых, являющихся кандидатами наук и докторами наук, которые при этом имеют собственные проекты, коллективы, источники доходов. Они могут реализовать свои собственные научные амбиции внутри нашей страны. Для того, чтобы пройти такой же путь за рубежом, им бы потребовалось больше времени. Там выше конкуренция, а грантовые программы для молодежи не так распространены, как у нас.
Я считаю, что сейчас созданы условия для того, чтобы говорить о поддержке плеяды молодых исследователей, готовых создавать что-то новое. Мы начинаем переходить к тому, что можем себе позволить отбирать из выпускников лучших для работы в проектах. Эти лучшие выпускники, уже устроившись здесь, могут работать на благо страны. При этом, конечно, есть те, кто уезжает, но мы не теряем с ними контакты, а работаем как с агентами, через которых можно выстраивать партнерские отношения.
Мировая наука сейчас - открытая сеть. Неправильно говорить, что нам необходимо держать наших ученых в рамках страны. Невозможно комплексные исследования двигать в одиночку. Мы должны и обязаны включать наших ученых в международные сети, но при этом создавать такие условия, чтобы им было комфортно работать внутри России. Те шаги, которые принимаются и будут сделаны в дальнейшем, только способствуют этому. У нас есть все шансы для достижения новых технологических прорывов. А наши разработки не только помогут развиться нашей промышленности, но и откроют ей новые рынки.