Научно-деловой портал «Атомная энергия 2.0» представляет экспертное интервью с Дмитрием Павловичем Шматовым, заместителем директора по научно-техническому развитию компании «ИнтерПолярис».
- Дмитрий Павлович, расскажите, пожалуйста, о том, почему вашей компании «ИнтерПолярис» актуально, интересно и необходимо проводить собственные научно-технические исследования и разработки.
- Разработка нового оборудования для атомной отрасли требует комплексного подхода, и здесь важно учитывать не только строгие нормативные требования к безопасности изделий, но и научные и инновационные достижения. Собственные разработки и научные исследования компании позволяют создавать уникальные технологические решения, отличающие нас от конкурентов, адаптированные под нужды атомной промышленности и соответствующие всем требованиям к изделиям в атомной отрасли, а безопасность изделий многократно проверяется и подтверждается уже на этапах разработки и изготовления подобных изделий.
- В целом, как проходят процессы НИОКР в современной технологической компании сегодня? Сколько человек у вас в этом задействовано, как им ставятся задачи, и как происходит процесс создания и выработки правильных и оптимальных как для производства, так и для заказчиков и надзорных органов решений и конечных продуктов?
- На сегодняшний день НИОКР – это наукоемкий и трудоемкий процесс, порой занимающий более полугода работы различных отделов компании с начала работ до момента получения конечного вида изделия. Прежде всего, с целью осуществления подобных работ нами создан и введен в структуру компании отдел НИОКР, состоящий из 20 специалистов, чьи главные задачи - поиск технических решений, удовлетворяющих всем требованиям заказчика и надзорных органов, при этом задействующих наименьшие материальные и трудовые ресурсы производства. Основные работы в процессе НИОКР включают в себя: проектировочные расчеты изделий по исходным техническим требованиям, построение 3D модели изделий в CAD-системе, поверочные прочностные, гидро- и газодинамические расчеты изделий, разработку расчетных методик для определения основных характеристик изделия, верификацию и валидацию расчетных методик методом сравнения полученных данных с натурными и вычислительными экспериментами, а также составление научно-технических отчетов и формирование результатов интеллектуальной деятельности.
- Какие цифровые программы и экосистемы вы используете в вашей научной работе? Насколько актуально для вас применение все более расширяющихся возможностей искусственного интеллекта, и, возможно, суперкомпьютеров? Наконец, как у вас обстоят дела с патентованием и защитой вашей оригинальной интеллектуальной собственности?
- Использование цифровых экосистем и программ для разработки изделий на текущий момент является важнейшим аспектом деятельности компании, и, прежде всего, отдела НИОКР. Мы активно применяем такие программы как CAD-систему КОМПАС – 3D, Fidesys – специализированное ПО для расчета напряженно-деформированного состояния конструкций, системы компьютерной алгебры Mathcad и Maple, позволяющие выполнять сложные расчеты, высокоуровневый язык программирования Python, программный комплекс ANSYS – для численного моделирования физических процессов в различных технических системах и анализа физических явлений, ЛОЦМАН:PLM.
Что касается применения искусственного интеллекта и суперкомпьютеров, то этот тренд также находит свое отражение в нашей работе. Использование нейронных сетей и методов машинного обучения позволяет нам быстро обрабатывать все более растущий поток технической и научной информации.
Вопрос защиты интеллектуальной собственности всегда был и остается одним из ключевых моментов в нашей деятельности. Мы тщательно следим за тем, чтобы каждая наша оригинальная идея получила должную правовую защиту. На данный момент в арсенале компании более 20 патентов на изобретения, полезные модели и программы для ЭВМ.
- Приведите, пожалуйста, примеры разработки текущих и перспективных опытно-научных проектов и технологического оборудования в компании «ИнтерПолярис». Каковы главные сложности, с которыми вы сталкиваетесь сегодня в процессе создания и разработки данного оборудования для атомной отрасли? И насколько тесно вы взаимодействуете с вашими заказчиками?
- Одним из самых интересных завершенных проектов в нашей деятельности, на мой взгляд, является разработка и создание ожижителя водорода малой производительности, в котором для получения жидкого водорода реализуется замкнутый холодный цикл, предусматривающий предварительное охлаждение сжатого водорода и его однократное дросселирование. Указанная установка позволяет получать до 15 л/ч водорода, при этом обладая малыми габаритными параметрами.
На текущий момент ведется активная разработка системы измерения утечки из герметичного ограждения атомных станций, позволяющая в автоматическом режиме с помощью ПО определять процентное значение утечки воздушной среды из герметичного ограждения АЭС, и, таким образом, судить о достаточности степени герметичности.
Проект по разработке оптической системы распознавания образов для обнаружения, идентификации и классификации поверхностных дефектов сверточной нейронной сетью с последующим нахождением их геометрических размеров триангуляционным лазерным сканированием в следующей системе был, пожалуй, самым захватывающим. Синергия между фундаментальными алгоритмическими исследованиями и возможностью автоматизации неразрушающего контроля сделала этот НИОКР особенно привлекательным для меня.
В процессе разработки оборудования для АЭС происходит тесный постоянный контакт с заказчиками, что связано как с возможностью изменения требований со стороны заказчика, так и с необходимостью согласования новых технических решений с нашей стороны.
- Что вам лично нравится больше всего в инновационной и изобретательской конструкторской деятельности? По вашему мнению, каковы главные критерии успеха в ней?
- На мой взгляд, осознание, что твои идеи могут превратиться в реальные, работающие решения, которые повышают эффективность и безопасность работы атомных станций - невероятно мотивирует. Процесс разработки изделий и применения новых технических решений является созидательным процессом, в ходе которого создается нечто абсолютно новое и уникальное, что позволяет реализовать стремление к творчеству отдельного индивида.
Критерии успеха — это научная обоснованность, технологичность и практическая применимость разработок. Важно также предвидеть тренды и быть готовыми к внедрению новых технологий раньше конкурентов в данной сфере.
- Наконец, что бы вы хотели пожелать и посоветовать молодому поколению, интересующемуся наукой, конструированием и изобретательством в сфере машиностроения? Что их может ожидать в ближайшие 30-50 лет?
- Главное пожелание молодому поколению - трудиться добросовестно, и никогда не пренебрегать возможностью получения новых знаний и опыта. В ближайшие 50 лет многие процессы разработки изделий станут намного более сложными и автоматизированными, важнейшим навыком будет гибкость мышления, то есть умение находить, анализировать информацию, и получать на основе новых данных нестандартные решения, способствующие решению возникшей проблемы. Стоит помнить, что ошибки и неудачи – это неизбежная часть процесса, но именно они помогают нам расти и совершенствоваться, а одним из ключевых аспектов развития и самосовершенствования является выработка трудолюбия и ответственного отношения ко всему, с чем бы ни приходилось сталкиваться.
8 февраля 2025 года, Атомная энергия 2.0.
