Как научные разработки вузов находят свой путь в индустрию

Фото: Алексей Даничев/Фотохост Конгресса молодых учёных

Содействие в производстве новых отечественных технологий оказывают передовые вузы страны, в первую очередь — участники программы «Приоритет-2030», которая реализуется с 2021 года. Основная идея — сформировать в России более 100 прогрессивных современных университетов — центров научно-технологического и социально-экономического развития страны.

Как отмечает вице-премьер правительства России Дмитрий Чернышенко, программа «Приоритет-2030» реализуется правительством по поручению президента Владимира Путина в рамках национального проекта «Наука и университеты», а со следующего года — «Молодежь и дети». По его словам, она охватывает 143 вуза из 56 регионов страны, 42 участника получают базовую и специальную части гранта. «Сегодня конкретные разработки вузовских команд внедряются в производство, усиливают экономику страны. Программа активно работает на достижение поставленной главой государства национальной цели развития — технологического лидерства России», — говорит Чернышенко.

С прикладным эффектом для индустрии

Вузы активно подключаются к задаче технологического роста экономики. «Наша научно-технологическая деятельность неразрывно связана с реальными индустриальными задачами», — подтверждает проректор по научной работе Московского политеха Антон Наливайко.

По мнению проректора по стратегическому развитию и кадровой политике Тихоокеанского государственного университета (ТОГУ) Алдара Чирнинова, современное высшее образование невозможно представить без тесного взаимодействия с представителями индустрии. Университетам важно не только готовить квалифицированные кадры, но и продуцировать прорывные научные результаты с прикладным эффектом.

«К 2030 году мы планируем стать лидером в IT-здравоохранении, формировании экосистемы инновационных продуктов, обеспечить качественную подготовку конкурентоспособных медицинских и фармацевтических кадров с IT-компетенциями», — говорит ректор Самарского государственного медицинского университета (СамГМУ) Александр Колсанов.

Потребность в кооперации науки, образования и реального сектора видят и представители бизнеса, которые готовят кадры для своих будущих проектов. По словам председателя совета директоров ГК «Титан» Михаила Сутягинского, логичной базой для апробирования научных разработок вузов становятся сами промышленные площадки, куда студенты приходят на практику. Это закладывает необходимую основу для создания научно-производственных кластеров отраслевого значения и федеральных центров компетенций.

От идеи до реализации

Значимым проектом Московского политеха, который реализуется по программе «Приоритет-2030», стало создание предсерийного образца электромобиля. Вуз открыл конструкторское бюро, развивается отечественная школа электромобилестроения. Инженеры спроектировали несущую раму, систему подвески, рулевую систему, CAN-шину и другие элементы.

«В настоящее время мы занимаемся производством на нашей площадке пяти предсерийных образцов для последующих сертификационных испытаний», — говорит Антон Наливайко. В число приоритетных направлений научно-технологического развития вуза в 2023 году вошли также высокоавтоматизированное машиностроение, программное обеспечение технических систем, интеллектуальные системы управления и технологии сенсорики.

В вузе создана лаборатория промышленной робототехники, оснащенная сенсорным, измерительным и испытательным оборудованием. Кроме этого, там работают научно-технический центр «Оптоэлектроника» и центр перспективных автономных транспортных средств. Функционируют центр инженерных разработок в сфере полимерных композиционных материалов, лаборатория печатной и интегрированной электроники, развивается направление аддитивных технологий.

«На текущий момент мы располагаем 74 единицами высокотехнологичного оборудования и более 60 инженерами, которые реализуют проекты совместно с «Автотор Холдингом», КАМАЗом и «Меркатором», — резюмирует Наливайко.

IT-технологии для человека

В СамГМУ выбрали четыре приоритетных направления развития: IT-медицина, нейро- и биомаркеры, а также биотехнологии с ориентацией научных исследований на получение готового продукта. В вузе ставят акцент не только на фундаментальных, но в первую очередь на прикладных исследованиях, которые в результате дают конкретный продукт или сервис.

Ректор университета Александр Колсанов рассказывает, что программа «Приоритет-2030» стала драйвером для создания собственного центра серийного производства, где осуществляется трансфер технологий в сфере медицины. Уже организован выпуск большой продуктовой линейки, включая первую отечественную систему хирургической навигации Autoplan.

«Это собственная разработка СамГМУ, которая используется в нейрохирургии, травматологии и ортопедии, эндокринологии, челюстно-лицевой и ЛОР-хирургии», — говорит Колсанов. Autoplan позволяет хирургам делать предоперационное планирование и помогает с навигацией во время операции.

«В систему загружаются данные КТ или МРТ пациента, на их основе наша программа делает 3D-модель органа, — поясняет ректор СамГМУ. — Дальше аппаратно-программный комплекс позволяет выбрать лучший маршрут доступа к оперируемой области. А значит, сокращаются сроки операции, снижается кровопотеря, уменьшаются риски травматизации, то есть мы предотвращаем появление осложнений, и пациент быстрее восстанавливается». Сегодня 16 систем находятся в коммерческой эксплуатации в лечебных учреждениях, с помощью них проведено более 1,8 тыс. операций.

По данным вуза, среди изобретений, которые уже поставляются на рынок, есть и мультисенсорные тренажеры активной и пассивной реабилитации Revi. Более 4 тыс. пациентов прошли программы восстановления в медицинских центрах России и стран СНГ.

Также налажено производство индивидуальных сложнопрофильных титановых и керамических эндопротезов, с применением которых проведено более 800 операций в России и Казахстане. Расширено производство индивидуальных биоимплантатов «Лиопласт», которые при установке в область дефекта восстанавливают структуру кости, встраиваются в нее и постепенно замещаются собственной костной тканью пациента.

В СамГМУ ставят задачу создать более 20 новых наукоемких стартапов на основе передовых технологий цифровой медицины и 3 тыс. новых высокотехнологичных рабочих мест.

Лидеры в управлении

Цель участия РЭУ им. Г.В. Плеханова в программе «Приоритет-2030», по словам ректора Ивана Лобанова, заключается в том, чтобы стать лидером в сфере экономики и управления.

Вуз реализует три стратегических проекта: предпринимательство и инновации, новые материалы и технологии для устойчивого развития, а также IT-университет для цифровой экономики.

За период с начала реализации грантовой программы в университете сформированы консорциумы «Высокотехнологичные решения», «Энергетика будущего», «Медицинская информатика», «Аналитика больших данных».

«Для Росавиации мы проводим ежегодный мониторинг состояния парка воздушных судов российских авиакомпаний и готовим предложения по актуальным вопросам его развития», — говорит ректор. В вузе проводятся исследования полимерных материалов. Разработаны перспективные материалы для изготовления биоразлагаемых канистр для моторных масел.

Еще одна разработка — модель анализа рисков полифармакотерапии: программное обеспечение позволяет оценить риски применения трех и более лекарственных средств, а также подобрать наилучшую комбинацию.

Также проведены исследования эффективности моделей глубоких нейронных сетей в задачах распознавания медицинских снимков, проанализированы основные методы разработки объяснительных моделей искусственного интеллекта. А модель на основе глубокой нейронной сети VGG-16 призвана распознавать диабетическую ретинопатию, глаукому и катаракту в связке с моделью объяснения XRAI. Разработана и собственная модель объяснительной глубокой нейронной сети для анализа дерматоскопических изображений.

Форпост науки на Дальнем Востоке

Программа «Приоритет-2030» помогает сближать интересы бизнеса и образования на ключевых для развития территориях страны. Передовая инженерная школа «Сигма», созданная в партнерстве с ООО «Амур Минералс», — пример эффективного сотрудничества между университетом и бизнесом, говорит проректор ТОГУ Алдар Чирнинов. В этом году уже набрана первая группа студентов — будущих высококвалифицированных кадров для горнодобывающей отрасли.

В ТОГУ также запустили инжиниринговый центр сейсмостойкого строительства, который объединяет все строительные и архитектурные направления вуза и активно выполняет заказы от партнеров.

«Молодые люди с первых курсов развивают профессиональную насмотренность, выполняют реальные заказы и тем самым получают необходимые компетенции», — уверен Чирнинов.

В вузе считают, что «Приоритет-2030» позволит добиться ускоренного комплексного развития Дальнего Востока России и вносит свой вклад в обеспечение технологического суверенитета макрорегиона. В частности, ведутся разработки по программе импортозамещения деталей к самолету Sukhoi Superjet 100, строится погружная русловая гидроэлектростанция, делается телескопический строительный 3D-принтер, тестируется технология микробиологической и химической деструкции древесной биомассы, создаются и запускаются новые лаборатории, в том числе совместно с индустриальными партнерами.

Большие планы у ТОГУ и по проекту научно-стратегического хаба для тихоокеанской России, осваиваются возможности острова Большой Уссурийский.

Малые проекты больших инноваций

По мнению зампреда ВЭБ.РФ Игоря Дроздова, озвученному в ходе дискуссий на недавно состоявшемся во Владивостоке форуме ВЭФ-2024, сейчас кардинально меняется роль науки как источника знаний, которые можно превратить в технологии и капитал. «Важно построить мост между наукой и индустрией», — считает он. Функцию могут выполнять центры трансфера технологий, где научные разработки вузов будут масштабироваться в производственные проекты. А заниматься этим должны малые технологические компании (МТК). В приоритете сейчас инновационные проекты МТК в химии, медицине, микроэлектронике и роботизации.

В ходе ВЭФ-2024 президент России отметил роль передовых инженерных школ, открывающихся на базе дальневосточных университетов. «Их задача — не только готовить специалистов для промышленности и сельского хозяйства, транспорта и сферы услуг, для использования искусственного интеллекта, но и предлагать оригинальные решения для серийного внедрения в системе управления, социальной сфере, в отраслях экономики», — подчеркнул Путин.