Как правильно выбирать партнеров и ставить задачи? Что является главным звеном цифровизации? Зачем наука образованию? Президент ЮУрГУ Александр Шестаков ответил на актуальные вопросы, выступив с докладом в столице Таджикистана. В Душанбе он побывал по приглашению руководства Таджикского технического университета имени академика М. С. Осими, почетным профессором которого является уже несколько лет.
Лекция на тему «Развитие университетов. Цифровизация. Информационно-измерительная техника и ее влияние на процессы изменений» вызвала большой интерес научной общественности и студентов. В своем выступлении профессор Александр Шестаков проанализировал мировой путь развития университетов, а также поделился опытом руководства национальным исследовательским университетом, который участвует и побеждает в масштабных проектах.
Цифровизация, альянс фундаментальной и прикладной науки, инновации, взаимодействие с мировыми лидерами в области образования и цифровой индустрии… Об этих и других ключевых моментах мы беседуем с Александром Леонидовичем.
Справка «АН»
Александр Леонидович Шестаков, президент Южно-Уральского государственного университета, заведующий кафедрой «Информационно-измерительная техника», доктор технических наук, профессор. 17 лет был ректором ЮУрГУ. Заслуженный работник высшей школы РФ, вице-президент Российского союза ректоров, член президиума ВАК России. Президент международного научно-технического общества приборостроения и метрологии. Является членом генерального совета и технического совета международной конфедерации измерителей и метрологов IMEKO.
Автор монографии, 12 изобретений и более 250 научных работ. Председатель двух диссертационных советов. Подготовил 18 кандидатов и трех докторов технических наук. Награжден медалями ордена «За заслуги перед Отечеством» 2-й и 1-й степени.
.jpg)
Мировые лидеры
– Как подготовить блестящий доклад на очень сложную тему?
– Не думаю, что доклад был блестящий. Главное, что он состоялся. Возможно, потому что этой темой живу уже почти 20 лет… С таджикскими коллегами у нас давние связи, и у нашего взаимодействия беспрецедентные результаты. ЮУрГУ подготовил для университетов Таджикистана 20 кандидатов наук. Сотрудничество может иметь продолжение. Число иностранных студентов, обучающихся в российских вузах, к 2030 году должно вырасти минимум до 500 тысяч человек. Такую задачу поставил Владимир Путин в указе «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года».
Таджикских коллег заинтересовал наш опыт работы. Программа моего выступления была заранее согласована. В докладе, основанном на моем понимании происходящих процессов, я, по сути, ответил на их вопросы. Заявленная тема — результат длительной работы, моих успехов и моих неудач… были и такие.
Мне довелось общаться с великими ректорами университетов мира. В их числе Майкл Кроу, ректор Аризонского университета, который является лидером в области инновационных технологий в США. Я встречался с Конрадом Дебакером, ректором университета в Бельгии. Левинский университет — номер один по инновационной деятельности в Европе. Не Оксфорд и не Кембридж, заметьте.
– Какова роль научных исследований в жизни университета?
– В настоящее время невозможно давать качественное образование, если в вузе в направлении образовательной программы не ведутся глубокие научные исследования. При этом университету не нужно замыкаться в себе. Когда выполняешь научные исследования, необходимо взаимодействовать с партнерами более высокого уровня и учиться у них. Этого не надо стесняться. Если вы взаимодействуете с партнерами уровня ниже, чем у вас, вы ничего не получите для своего развития.
Приведу два примера из истории ЮУрГУ. В свое время мировой лидер в области автоматизации и измерительной техники – американская корпорация «Эмерсон» выбрала Челябинск как российскую площадку для производства и инновационных разработок. Это произошло во многом благодаря достижениям нашего университета. В Челябинске построили завод по производству средств автоматизации, создали глобальный инженерный центр. За время нашего взаимодействия с «Эмерсон» выполнено более 20 научно-исследовательских работ. Они были небольшие, с финансовой точки зрения, но мы решали задачи, которые стояли перед мировым лидером. В результате наши образовательные программы без труда получили международную аккредитацию.
Судьба свела меня с автором европейского стандарта по самодиагностике средств измерений Манусом Генри, который входит в тройку мировых ученых по расходометрии. Я очень старался, и мне удалось привлечь известного профессора Оксфорда к работе в составе моей кафедры «Информационно-измерительная техника» за символические деньги. Это привело к тому, что мы стали решать научные задачи, соответствующие мировому уровню. Много лет назад я решил идти по этому научному пути, и он оказался перспективным.
Альянс наук
– А что для успешной инновационной деятельности необходимо?
– Вопрос об инновационной деятельности университетов стоит достаточно остро. Одна из стратегических целей, поставленных президентом России, — увеличить количество импортозамещающих решений к 2030 году. Высокотехнологичную промышленность в стране создают инновации. Если они связаны с междисциплинарными исследованиями, результаты всегда лучше получаются.
И вторая важная особенность: инновационная деятельность должна базироваться на альянсе фундаментальной и прикладной науки. Когда прикладные разработки опираются на фундаментальные результаты, степень новизны и эффективности гораздо выше. И продвинуть их реализацию будет гораздо легче.
Эти два главных принципа я, можно сказать, проверил на себе. Во времена Советского Союза участвовал в серьезных разработках, включая создание первого орбитального космического корабля «Буран». Я работал на кафедре, где было 70 (!) научных сотрудников и инженеров, и во многих проектах являлся ответственным исполнителем. Это дало бесценный инженерный опыт и, конечно, опыт взаимодействия с людьми.
Фундаментальные исследования создают теорию, которая на глубокой физико-математической основе описывает различные явления и процессы. Результаты их теоретического анализа, примененные в прикладных исследованиях, позволяют создать конструкции новых приборов, механизмов, алгоритмов. Далее результаты воплощаются в инновационные разработки в виде устройств, оборудования и программных продуктов, которые используются в промышленности, в быту, в различных сферах жизни. Эта цепочка создания продукта от фундаментальных исследований часто имеет обратную связь и ставит новые задачи. В итоге повышается уровень инновационных разработок.
«Глаза и уши» всех процессов
– Развитие цифровых технологий изменило все сферы нашей жизни. Почему именно цифровая индустрия стала приоритетом для ЮУрГУ?
– Мы уловили тенденцию, общаясь с мировыми лидерами, и начали развивать это направление практически первыми в России. У нас промышленный регион. Это направление очень близко нашему университету с традиционно сильной инженерной школой. Цифровизация в промышленности кардинально влияет на повышение производительности труда, меняет характер производства, делает его надежным и более комфортным для человека.
Машины и агрегаты оснащаются необходимыми датчиками. Информация передается на компьютер. Там проводится анализ состояния оборудования, и при необходимости оно останавливается для технического обслуживания. Таким образом, исключаются поломки. В качестве методов обработки измерительной информации здесь часто используются нейронные сети.
Цифровизация влияет на энергоэффективность и уровень выбросов загрязняющих веществ. В настоящее время во всем мире, в том числе и в России, усиливаются экологические требования. При этом их невыполнение приводит к огромным штрафным санкциям. То есть в конечном счете речь идет об эффективности и конкурентоспособности производства. И информационно-измерительная техника здесь играет ключевую роль. Это «глаза и уши» всех процессов.
Системы управления, наведения, все производственные системы, технологическое оборудование… Невозможно обойтись без измерений. Если ты хочешь чем-то управлять, чего-то добиваться, ты должен знать, что происходит. Достоверная информация — необходимое условие для того, чтобы заниматься любой деятельностью. Нет качественной «измериловки» — ничего не получится.
В рамках программы «Приоритет-2030» наш ключевой стратегический проект «Интеллектуальное производство» ориентирован на металлургию. Он включает разработку промышленной сенсорной сети и цифровых двойников, создание самодиагностирующихся датчиков, диагностику основных технологических процессов и агрегатов на основе методов искусственного интеллекта. То есть основное стратегическое направление ЮУрГУ во многом опирается на информационно-измерительную технику.
Уже есть серьезные результаты. Разработана промышленная сенсорная сеть на 500 датчиков, которая в разы дешевле зарубежных аналогов. Мы завершили проект диагностики состояния четырех основных агрегатов цеха на основе нейросетевого подхода. Была также разработана нейросетевая модель, обрабатывающая информацию с датчиков и оценивающая состояние оборудования. Поскольку эта работа выполнялась на одном из крупнейших металлургических комбинатов, мы получили всероссийскую известность и целый ряд предложений по диагностике промышленных агрегатов с использованием методов искусственного интеллекта от разных предприятий страны.
Денежный секрет
– Суперкомпьютер — хороший помощник?
– Еще в 2000 году мы пришли к пониманию, что суперкомпьютеры — это перспективная университетская тема, и стали ее развивать. С тех пор мы пять раз обновляли суперкомпьютеры, при этом каждый последующий был мощнее предыдущего. А в 2022 году до санкций успели еще и нейрокомпьютер купить, который позволяет проводить исследования мирового уровня и решать задачи любой сложности.
В самом начале, получив вычислительные мощности, начали заниматься математическим моделированием, причем в самых разных областях. Создали специальный факультет вычислительной математики и информатики. Ввели суперкомпьютерные курсы во всех магистерских программах технических и естественно-научных специальностей. Это позволило подготовить большое число специалистов в области суперкомпьютерной техники. Вообще искусственный интеллект — тема широкая, но наша ниша — искусственный интеллект в промышленности. Задача ЮУрГУ — расти в этом направлении и стать одним из лидеров в России.
Наука и образование — неразрывный альянс. Качественное образование невозможно без научных исследований. Мы должны воспитывать молодых ученых, которые могут заниматься серьезной наукой, вести инновационные разработки и внедрять их, преподавать на высоком уровне. Нужно правильно отбирать кадры, заинтересовывать. Это большая, кропотливая, но очень важная деятельность, нацеленная на перспективу.
– Сегодня все хотят зарабатывать деньги, в том числе и на инновациях. Раскройте секрет, как этого добиться?
– Секрет простой. Станьте первым в своей профессии – и к вам придет уважение и финансовое благополучие. Нужно стать первым в стране по научным результатам в выбранном направлении. Ну или, по крайней мере, вторым — страна у нас большая. Вот такая должна быть квалификация.