Студенты Технологического института рассказывают о своём участии в стипендиальной программе имени Леонарда Эйлера Германской службы академических обменов в 2018/2019 учебном году.

Германская служба академических обменов (DAAD) – организация, объединяющая все немецкие высшие учебные заведения и способствующая развитию академических отношений за рубежом, прежде всего, посредством обмена студентами и учеными. Основная цель подобного обмена – получение знаний об особенностях образовательного процесса в Германии, установление контактов с немецкими вузами и другими учреждениями, представляющими интерес с профессиональной точки зрения, а также знакомство с наиболее передовыми исследованиями, проводимыми в ведущих немецких институтах.

История международного сотрудничества Технологического института по программе Германской службы академических обменов (DAAD) берет свое начало в начале 1970-х годов. В 1993 году по инициативе профессора К. Хартмана, работающего в Техническом университете Берлина, был реализован совместный научный проект, финансируемый фондом «Фольксваген». Сотрудники кафедры систем автоматизированного проектирования и управления проходили стажировки, финансируемые Германской службой академических обменов (DAAD), в Техническом университете Берлина и Университете Галле-Виттенберг города Галле (Германия). Высокие результаты научно-исследовательских работ позволили развивать международное сотрудничество института с Высшей школой им. К. Шорлеммера города Мерзебург (Германия). За годы сотрудничества опубликованы десятки совместных научных работ; подготовлено три кандидата технических наук для Германии (К. Бидка, М. Штольц, Г. Райниг), и доктора-инженеры для СССР (Лучутенков С.М. и Гиляров В.Н.).

Начиная с 2000 года, факультет информационных технологий и управления Технологического института принимает участие в стипендиальной программе имени Л. Эйлера Германской службы академических обменов (DAAD). Научно-образовательное сотрудничество Технологического института в области софт-компьютинга (soft computing) для систем автоматизации и управления высокоэффективными технологическими объектами осуществлялось с ведущими техническими университетами Германии – Рурским университетом Бохума и Техническим университетом Берлина. За это время в стипендиальной программе приняло участие 68 аспирантов и студентов специалитета и магистратуры факультета информационных технологий и управления. В стипендиальной программе принимали участие студенты и аспиранты кафедры систем автоматизированного проектирования и управления – ведущей научно-педагогической школы Санкт-Петербурга в области информационно-телекоммуникационных систем и технологий, кафедры автоматизации процессов химической промышленности, а также кафедры ресурсосберегающих технологий.

Участие молодых ученых в стипендиальной программе имени Л. Эйлера осуществляется при поддержке: с немецкой стороны – профессора G. Reinig и профессора M. Mönnigmann (Рурский университет Бохума), с российской стороны – профессора Т.Б. Чистяковой.

В 2018/2019 году стипендиатами программы стали аспирант Малый Лев Владимирович и магистранты кафедры систем автоматизированного проектирования и управления: Владимир Александрович Андреев, Андрей Дмитриевич Коломыцев, Илья Антонович Кузнецов, Константин Георгиевич Петров, а также аспирант кафедры автоматизации процессов химической промышленности Максим Андреевич Болотов. В рамках программы стипендиаты посетили научные центры и заводы химической промышленности Германии: Рурский университет в г. Бохум (HGI RUB), учебно-исследовательскую фабрику LPS при университете, завод автоматизированного химического производства INEOS, предприятие по переработки отходов REMONDIS, Завод HP Pelzer Automotive GmbH.

В Рурском университете на отчетной сессии стипендиатами были представлены результаты научно-исследовательской работы. Тематика научных исследований аспиранта Льва Малого связана с разработкой математического обеспечения системы технического зрения контроля деталей при производстве электротехнического оборудования. Магистерская диссертация Владимира Андреева посвящена разработке интеллектуальных интерфейсов для автоматизированной системы обработки и хранения информации портала кафедры САПРиУ. Магистрант Андрей Коломыцев разрабатывает интеллектуальную подсистему виртуального тренажера для обучения управлению коксовой батареей. Магистрант Илья Кузнецов – интеллектуальную перенастраиваемую систему для защиты полимерных изделий от фальсификации. Магистрант Константин Петров разрабатывает программный комплекс для исследования термоусадочных свойств полимерных пленок. Научные исследования аспиранта Максима Болотова связаны с автоматизированным управлением газожидкостными потоками в длинных трубопроводах.

Позже сотрудниками кафедры RuS была организована экскурсия по кампусу Ruhr-Universität, где стпендиаты ознакомились с современными учебными центрами и научно-исследовательскими лабораториями университета. Рурский университет Бохума был основан в 1962 году и был одним из первых университетов в Германии, которые стали присваивать степени бакалавра и магистра. Это весьма большой по европейским меркам университет. Единовременно в нём обучаются порядка 45 тысяч студентов, многие из которых являются иностранными гражданами. Помимо инженерных направлений,

В рамках стипендиальной программы состоялось знакомство и с промышленными предприятиями Германии. В их числе химический завод компании INEOS. На данный момент, этот завод является одним из самых автоматизированных заводов на территории Германии. Общее количество работников насчитывается порядка 100 человек. Для полной работоспособности завода и выпуску продукции согласно плана достаточно 25 человек, а в выходные дни на заводе может присутствовать порядка 10 человек. Подобного рода автоматизация – это результат автоматического и автоматизированного управления на всех уровнях предприятия и грамотно разработанная логистика товарооборота. Химическое производство весьма губительно отражается на природе и на людях, поэтому здоровью людей и экологии здесь отводится особое место. Благодаря современным системам фильтрации, удалось создать настолько чистое и экологическое производство, при котором природа живет в полной гармонии с индустрией. Например, близ одной из производственных точек живёт семейство орлов.

Стипендиаты посетили и одно из крупнейших в Европе предприятий по обращению с отходами. Компания REMONDIS является дочерним предприятием известного холдинга RETHMANN, в который также входят Rhenus и SARIA. Основан в городе Зельм, Германия, 1934 год. REMONDIS обладает обширным опытом в сфере утилизации, обслуживания и водоснабжения. Его дочерние компании работают во многих различных областях, включая перерабатываемые отходы, инновационные продукты переработки, альтернативные виды топлива, услуги водоснабжения и очистки сточных вод. REMONDIS также предлагает эффективную утилизацию остаточных отходов и опасных материалов, для которых жизнеспособные методы переработки еще не разработаны. Кроме того, дочерние компании REMONDIS Maintenance & Services предоставляют комплексные промышленные услуги тяжелой промышленности, нефтепереработке, химическому и энергетическому секторам.

Во всей своей деятельности REMONDIS стремится к сохранению природных ресурсов и оптимальному использованию вторичных источников сырья. При этом компания формирует будущее закупок материалов и вносит долгосрочный вклад в защиту климата, сохраняя при этом высочайший уровень качества. В группе компаний REMONDIS трудоустроены более 30 000 человек. Филиалы компании расположены более чем в 800 округах по всему миру, из них более 500 в германии. Общая производительность предприятий в год более 30 000 000 тонн сырья.

На презентации, в конференц-зале посещенного филиала REMONDIS, сотрудники предприятия рассказали о процессе получения продукта переработки полимерного сырья. Образец сырья в виде пластиковых частиц получается путем пропускания пластикового мусора (например, бутылки и контейнеры) через шредер. Продукт переработки полимерного сырья получается путем плавления и последующего гранулирования. Применение отходов полимерных материалов в качестве вторичного сырья помогает не только уменьшить объемы складируемого мусора на полигонах, но и значительно сократить количество потребляемой электроэнергии и продуктов нефтяного производства, применяемых для изготовления полимерной продукции.

Завод HP Pelzer Automotive GmbH принадлежит итальянской компании Adler Pelzer Group - мировому лидеру в разработке, проектировании и производстве акустических и тепловых компонентов и систем для автомобильной промышленности. Завод обеспечивает акустические характеристики и повышает термический КПД внутри автомобилей, для обеспечения максимального комфорта клиентов. Во время нашего визита, мы были ознакомлены с процессом получения обшивочного материала для автомобилей, к которому предъявляются высокие требования от заказчиков, от геометрических форм до звукопоглощающего эффекта конечного продукта. Так же были рассказаны методы тестирования и проверки качества конечного материала и планы компании на ближайшее будущее.

Учебная фабрика LPSLern- undForschungsfabrik, основной функцией является обучение молодых кадров Рурского университета методам автоматизации процессов производства. Студенты проводят на данной фабрике три из пяти своих учебных дней в неделю. На первом этаже фабрики находятся роботы для автоматизации процессов работы с автомобильными конструкциями. Так нам был представлен собственный 3D-принтер, способный создать модели, размеры и направление составляющих частей которых выходят за рамки стандартной площадки. Данный робот может менять направление экструдера не только на оси x, y, но и по оси z, что позволяет моделировать более сложные трехмерные модели.

На втором этаже фабрики находится робот с двумя руками, запоминающий последовательность команд и исполняющий их в точности. Нашей группе была предоставлена возможность проверить работоспособность робота и задать управляющую программу для него. Далее был продемонстрирован комплекс для помощи конструктору в сборке необходимой модели. Так как количество моделей и последовательных вариантов ее составляющей может быть огромно, данный комплекс позволяет выбрать необходимую модель и с помощью очков виртуальной реальности подсказывает пользователю, какую деталь, в какой последовательности, откуда и куда необходимо добавлять.

Поездка привнесла много новых идей, послужила стимулом к продолжению работы по интересующим студентов направлениям в науке и практике по автоматизации, проектирования и управления в химических промышленных производствах. Все без исключения участники ознакомительной поездки решили применить полученный в Германии опыт для улучшения и модернизации обучения в нашем институте.

В заключении хочется выразить благодарность профессору Тамаре Балабековне Чистяковой и профессору Гюнтеру Райнигу за возможность не только посетить эти города, но и увидеть в них главное. В этом году оба профессора отмечают не только свой юбилей, но и юбилей сотрудничества Рурского университета и технологического института в рамках программы Германской службы академических обменов (DAAD).

Важно отметить, что подтверждена стипендиальная программа имени Леонарда Эйлера на 2019-2020 год, участниками которой стали:

• Захаренко Кирилл Андреевич, магистрант 2-го года обучения. Тема: Система оптимального планирования заказов промышленной корпорации.
• Комарова Ирина Алексеевна, магистрантка 2-го года обучения. Тема: Информационное обеспечение для автоматизированной системы проектирования виртуальных моделей производств полимерных материалов.
• Саенко Дмитрий Евгеньевич, магистрант 2-го года обучения. Тема: Web-приложение для интеллектуального анализа, визуализации данных и управления производством полимерных пленок.
• Фозилов Муким Мухторович, аспирант 3-го года обучения. Тема: Программный комплекс интеллектуального анализа больших данных для оценки состояния технологического оборудования экструзионного производства полимерных пленок.
• Фураев Дмитрий Николаевич, аспирант 3-го года обучения. Тема: Компьютерный тренажер для совместного проектирования промышленного комплекса каталитического крекинга и системы управления им.
• Шашихина Ольга Евгеньевна, аспирантка 2-го года обучения. Тема: Программный комплекс и математические модели для оптимального планирования производственной деятельности промышленной корпорации по изготовлению многоассортиментных полимерных пленок.