Как на Урале формируют инженерную элиту

Подготовка кадров для промышленности: особенности передовых инженерных школ

Фото пресс-служба УрФУ

Формат передовой инженерной школы позволит удовлетворить запрос промышленности на научные разработки и квалифицированных инженеров узкой специализации

Президент России Владимир Путин в послании Федеральному Собранию поручил дополнительно запустить 50 передовых инженерных школ (ПИШ). С 2022 года в России в соответствии с национальным проектом «Наука и университеты» 30 школ уже создано, 20 начнут работать в текущем году. О перспективах этого формата подготовки кадров и технологического развития мы разговаривали с директором Уральской передовой инженерной школы «Цифровое производство» Валентиной Овчинниковой.

Шаг в цифровое будущее

— В разные годы было запущено много инициатив в части подготовки инженерных кадров для промышленности. В чем особенность ПИШ?

— Это один из немногих проектов, в котором удалось выстроить серьезное взаимодействие предприятий и высших учебных заведений. В этом формате кооперируются бизнес, образование и наука. В результате создается экосистема, которая охватывает не только подготовку специалистов в период всего цикла профессионального развития от школы до предприятия, но и выполнение востребованных научных исследований и разработок.

— Каковы результаты работы Уральской передовой инженерной школы за два года функционирования?

— У нас запущены пять больших научных проектов. Мы с нашими партнерами начали реализацию масштабных проектов в области цифрового проектирования и инструментов цифрового производства. И в прошлом году мы заметно увеличили объемы НИОКР. Если в первый год работы школа выполнила работ на 120 млн рублей, то в 2023 году — уже на 426 млн рублей. Видны и результаты в части подготовки кадров. Со стороны наших индустриальных партнеров мы почувствовали очень большой запрос на дополнительное профессиональное обучение (ДПО), 90% заявок при этом касались цифровых компетенций. В прошлом году мы планировали обучить 80 человек, а в результате дополнительную подготовку прошли почти 300 человек.

— Какие предприятия проявляют интерес к такому формату взаимодействия?

— У Уральской передовой инженерной школы восемь индустриальных партнеров. Это представители металлургического сектора (ЕВРАЗ, Трубная металлургическая компания, Каменск-Уральский металлургический завод) и машиностроения (Уральский завод гражданской авиации, Уральский оптико-механический завод, Уральский турбинный завод, КАМАЗ, Синара Транспортные Машины).

— Каков спектр научно-исследовательских задач, которые ставят индустриальные партнеры?

— Машиностроительные предприятия хотят, как правило, получить решения, связанные с цифровым моделированием, с применением подходов системного инжиниринга и виртуального прототипирования. У металлургов три фокуса. Первый связан с вопросами автоматизации, сбора, аналитики данных и производственных процессов. Вторая тематика касается вопросов энергетики, поскольку металлургическое производство энергоемкое. Предприятия хотят получить цифровые двойники и специализированные решения для энергоучета, им важно понимать, какое количество энергии они тратят на производство металлургической продукции. И третий фокус — это прогнозирование поведения материалов и подбор материалов с помощью математического анализа. Мы вместе ищем ответы на вопрос «как будет проходить устаревание и разрушение металла». Дело в том, что в металлургии самые главные расходы связаны с качеством, а это зависит от производственного цикла. Поэтому большинство проектов касаются аналитики данных в производственном цикле.

— Какие проекты школы вы считаете наиболее успешными?

— Задачи все интересные. К примеру, Каменск-Уральскому металлургическому заводу критически важно провести автоматизацию технологии производства деталей из алюминия и алюминиевых сплавов для авиации. На этом предприятии в 2023 году поставлен в производство энергоэффективный комплекс индукционного подогрева штампового инструмента на прессах, имеющий цифровые контуры управления процессом нагрева.

В прошлом году УПИШ реализовала также очень интересный проект для Уральского оптико-механического завода. Нужно было создать технологию автоматизации определенных процессов. На этом предприятии запущено производство тахометров нового класса точности с возможностью работы при температурах от –40 до +55 °С. Для запуска такого производства Уральской ПИШ был разработан специальный аппаратно-программный комплекс. Кроме того, научная команда ПИШ разработала программное обеспечение для метрологического контроля геометрии деталей, сочетающее возможность работы с 3D-моделями и облаками точек. Такая технология не имеет аналогов в России.

Но, пожалуй, знаковых проекта у нас два. Первый — это работа, которую мы выполняем для КАМАЗа в части создания дизельных двигателей. Мы ведем разработку полноценного цифрового двойника новой линейки дизельных двигателей V-образного типа и рядного типа. По итогам 2023 года разработаны конструкторские решения новых двигателей, создан валидированный цифровой прототип линейки. Это большая и интересная государственная задача.

Второй, не менее захватывающий проект касается разработки авиационных двигателей. Его мы реализуем с Уральским заводом гражданской авиации. Причем завод относится к этому проекту не как к заказной работе, мы действительно выстраиваем партнерские отношения. Для этого предприятия важно, чтобы все 11 студентов, которые учатся у нас на программе магистратуры по этому направлению, включались в работу над их проектом по разработке газотурбинных двигателей. И доклад по полученным результатам должны обязательно проводить не научные группы, а студенты. Времени переучивать сейчас ни у кого нет, а студент, погрузившийся в эту тематику, может после магистратуры сразу занять место конструктора на предприятии и будет продолжать создавать новые двигатели.

Фокусировка на тонкой специализации

— Как устроен процесс подготовки кадров передовой инженерной школы?

— В идеологии проекта заложена подготовка начиная со школьной скамьи и заканчивая сопровождением специалиста в период его трудовой деятельности. Поэтому программ разработано много. В этом году у нас запущено 9 программ высшего образования и 13 программ ДПО.

Открыты три программы бакалавриата, причем одна из них реализуется в городе Нижний Тагил в партнерстве с компанией ЕВРАЗ. Две программы бакалавриата уникальны тем, что реализуются сразу по нескольким направлениям одновременно. Это большой эксперимент в целом в системе образования. Передовая инженерная школа нацелена на глубокую подготовку инженеров определенного профиля. Потому что инженер-конструктор, инженер-технолог и инженер АСУ требуют разной подготовки. Но студент не всегда сразу может определиться со специализацией, поэтому мы в ходе обучения даем ему возможность поменять направление. В результате человек именно в нашей инженерной школе определяется с будущим профессиональным развитием. И это исключает вариант трудоустройства не по профилю. Так мы и формируем основу нашей будущей инженерной элиты.

Передовым инженерным школам удалось выстроить серьезное взаимодействие науки, бизнеса и образования

Кроме того, у нас шесть программ магистратуры, в этом году запускаем седьмую программу «Передовые технологии исследования и создания материалов».

Акцент в обучении в Уральской ПИШ сделан на конкретный тип деятельности. Наши принципы — максимум индивидуализации и фокусировка на тонкой специализации. Наборы у нас небольшие, так как мы не нацелены на массовую подготовку: 100 человек набираем на бакалавриат и 73 на магистратуру. Суммарно на все программы УПИШ в минувшем году было зачислено 432 студента.

— В стране уже функционирует 30 школ, чем Уральская передовая инженерная школа отличается от других?

— Мы выбрали темы, которых нет ни в одной школе. За развитие металлургии никто не рискует взяться, потому что это сложное направление. И поэтому в отличие от других школ нам пришлось все программы формировать заново. При этом каждая программа создается на стыке наук. В металлургии нужно одновременно дать знания и по цифровым технологиям, и по металлургическим. В машиностроении нам нужно определить тренды отрасли и собрать цифровой контур машиностроительных предприятий. Нам нужно подготовить специалиста, который не только сможет эксплуатировать установку, но и будет понимать ее функционирование на всем жизненном цикле. Так что каждая программа уникальна стыковыми направлениями. Потому что цифровые технологии — это основа бизнес-процесса современного предприятия.

— Каковы планы на текущий год?

— Одна из ключевых задач — это выстраивание сетевых партнерств. Уральская передовая инженерная школа, кроме развития своих программ, в этом году начинает активно работать по взаимодействию с университетами всей страны. Дело в том, что индустриальные партнеры у нас тоже особенные, их активы находятся в совершенно разных регионах страны. Так, у группы Синара есть площадке в Калуге, Новосибирске, Челябинске, Верхней Пышме. Нам необходимо с вузами таких регионов создать партнерские проекты. Мы планируем отработанные с предприятиями модули интегрировать в их образовательные программы и готовить кадры на местах. В этом году мы откроем две такие партнерские программы с Сибирским университетом путей сообщения и Сибирским индустриальным государственным университетом.

И конечно, планируем и дальше наращивать объемы НИОКР.

— Каковы целевые ориентиры передовой инженерной школы?

— Результативность школ со стороны государства оценивается по объему выполненных за год НИОКР и трудоустроенных на предприятия. Но для нас важно не только количество выпущенных студентов, но и их качество. Таким целевым показателем успешности наших выпускников мы считаем уровень заработных плат по отношению к их ровесникам. У нас уже есть первые выпускники, которых мы сопровождаем. Мы видим, что эти показатели достижимы: коэффициент у выпускников Уральской ПИШ к действующим заработным платам составляет 1,6–1,7. Это говорит об уровне профессионализма и компетенций подготовленных нами специалистов.