Этот материал — из цикла о главных конструкторах инженерных университетов. Мы рассказываем, как вузы становятся центрами разработок, а их сотрудники участвуют в национальных проектах технологического лидерства.
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет — один из ведущих инженерных вузов страны, специализирующийся на судостроении, энергетическом машиностроении и морской робототехнике. Сегодня здесь работают три главных конструктора. Один выращивает детали весом до 4 тонн лазером. Второй создает измерительный комплекс, который заменит десятки приборов. Третий разрабатывает инструмент для теплообменного оборудования: вальцовки для микротрубок, восьмиметровые модели, роботизированные комплексы для атомных реакторов.
По каждому направлению есть конкретные результаты. Оборудование для лазерного выращивания работает на предприятиях ОДК, Росатома и ОСК. Измерительные комплексы проходят испытания на «Ленполиграфмаше». Инструмент для теплообменников поставляется в 54 страны, а в России его используют более 7500 предприятий.
Евгений Земляков. Системный интегратор
Заместитель директора ИЛИСТ Евгений Земляков работает в сфере промышленных лазерных технологий более 20 лет. В его зоне ответственности — не только технологическая составляющая, но и организация комплексных проектов. На заводе главный конструктор работает в готовой системе — с бюджетом, цехами и четким заданием. В университете эту систему нужно создать под каждый проект. От того, насколько грамотно подготовлен контракт, зависит, будет ли проект реализован в принципе.
Договор дороже наплавки
В профессиональном сообществе Евгения Землякова знают как специалиста в области лазерной обработки материалов и аддитивных технологий. В институте он отвечает за организацию выполнения комплексных проектов по заказам предприятий, научных центров и инновационных компаний. На первый взгляд — стандартная позиция заместителя директора по науке. На практике — работа на стыке инженерии, экономики и переговорного процесса.
«Договариваться — это не значит соглашаться со всеми требованиями заказчика. Легко подписать, но сложно выполнить договор на его условиях. Столь же легко, но не всегда выгодно обещать партнеру сделать всю предпроектную проработку за свой счет. Подготовка взаимовыгодного контракта — весьма трудоемкий процесс. Нам нужно оценить все возможные риски и убедиться в реализуемости проекта, а заказчику — детально понять, что ему действительно нужно», — подчеркнул Евгений Земляков.
Подготовка технического задания, по словам конструктора, нередко длится дольше, чем сама техническая работа. На заводе главный конструктор получает бюджет и задание сверху. В университете их формируют сами. Без них проект не запускается.
Поиск источников финансирования — еще одна зона ответственности. Не у всех предприятий есть возможность прямого финансирования совместных работ из собственных средств или в рамках инвестиционных проектов. Промышленность не всегда готова финансировать первые этапы разработок на стадии научно-исследовательской работы. В таких случаях требуется государственная поддержка. Готовность заказчика выступать индустриальным партнером вуза — сигнал серьезности намерений, но сам по себе этот статус бюджет не открывает.
Помимо внешней кооперации, Евгений Земляков выстраивает коммуникацию между структурными подразделениями университета — научными, технологическими, производственными, финансовыми и административными. Его задача — синхронизация, чтобы ни один заказ не завис на стыке компетенций.
Порошок в деталь
Важно отметить, что с 2014 года Евгений Земляков руководит разработкой технологии прямого лазерного выращивания. Суть метода в том, что под лазер подается металлический порошок, который плавится слой за слоем. Так появляются детали диаметром до 3 метров и весом до 4 тонн.
Установки серии «ИЛИСТ» работают на отечественном сырье. Мощность лазера достигает 12 кВт, производительность — до 8 кг металла в час. Все восемь осей манипулятора и позиционера работают синхронно, что обеспечивает высокую точность при выращивании крупногабаритных деталей. Аналогов в России нет.
Экономическая выгода тоже очевидна. Производственный цикл сокращается в 5, 5 раз за счет уменьшения числа операций. Расход материала снижается в 20 раз — деталь выращивают сразу в нужной геометрии, без огромных отходов, как при вырезании из листа или поковки. Трудозатраты падают в 4 раза. Особенно это заметно в штучном и мелкосерийном производстве, где традиционные методы с их оснасткой становятся экономически нецелесообразными.
Заказчики и сеть
Технологию используют в авиационном и ракетном двигателестроении, судостроении, атомной энергетике, нефте- и газодобыче.
Оборудование, разработанное и изготовленное в СПбГМТУ, эксплуатируется на предприятиях ОДК (включая «Кузнецов», «Пермские моторы», УМПО и НИИД), ОСК («Звездочка», «Вега») и Росатома (ОКБМ Африкантов, «РусАТ», НИКИЭТ). В списке партнеров также «Композит», «Русполимет», «ЦАТ», «Силовые машины», «Норникель», «Газпромнефть» и «Сибур».
По инициативе СПбГМТУ на базе региональных технических вузов создается национальная сеть центров по внедрению лазерных, аддитивных и сопутствующих технологий. Цель — приблизить компетенции к промышленным площадкам.
Кадровый потенциал
ИЛИСТ — структурное подразделение университета, что дает доступ ко всей инфраструктуре: исследовательскому, испытательному и технологическому оборудованию, сервисным службам, юридической и кадровой поддержке. Однако ключевое отличие от заводского конструкторского бюро — прямой доступ к кадровому резерву.
«Штат ИЛИСТ на 90% состоит из наших выпускников. У нас нет проблемы с молодыми специалистами. Средний возраст сотрудников — 38 лет. Их уровень подготовки полностью зависит от нас: мы же участники образовательного процесса. Кого и как научили, с теми и работаем. Участие преподавателей и студентов в реальных проектах с промышленностью обязательно. Это мотивирует студентов, так как они видят, зачем их учат и как применять полученные навыки на практике», — отметил Евгений Земляков.
Одновременно с выполнением госзаказов институт ведет инициативные разработки. Материальная база и количество одновременно реализуемых проектов позволяют экспериментировать и формировать опережающий задел — то, что в промышленных КБ невозможно из-за загрузки текущими серийными заказами.
Сергей Омаров. Архитектор сред
Заведующий лабораторией «Технология приборостроения и производства печатных плат» Сергей Омаров работает в сфере приборостроения и автоматизированного проектирования. В его зоне ответственности — разработка измерительного оборудования и подготовка инженерных кадров. Он автор патента на способ управления промышленным оборудованием.
Третий путь
В промышленном приборостроении есть негласное правило — чтобы изменить отрасль, нужно либо обладать административным ресурсом крупного предприятия, либо иметь доступ к сильной научной школе. Сергей Омаров выбрал третье — создал собственную.
Профессиональный почерк сформировался задолго до текущих проектов — в процессе освоения вопросов автоматизированного проектирования, передачи информации и управления промышленными станками. Результат — патент на изобретение «Способ управления и мониторинга работы промышленного оборудования».
В его лаборатории конструктор не ограничен рамками сиюминутной рентабельности производства. Студенты не изучают историю вопроса по учебникам — они осваивают современные технологии в режиме реального времени.
Сергей Омаров, по собственному определению, выступает архитектором среды, где наука становится инструментом раскрытия потенциала студентов.
Один прибор вместо множества
Сегодня фокус лаборатории сместился от учебных задач к промышленному сектору. Команда работает над измерительным оборудованием с максимальной степенью локализации.
Изначально в рамках программы «Приоритет-2030» была разработана универсальная лабораторная станция «УНЛаб» для учебных целей. Однако инженеры увидели в ней промышленный потенциал — так родился проект «Многофункциональная измерительная система» (МИС). Это модульный измерительный комплекс для применения в промышленности.
В основе проекта — концепция универсальной платформы. На производстве для различных задач используются десятки специализированных устройств: частотомеры, осциллографы, генераторы сигналов. МИС интегрирует эти функции в единой платформе. Для расширения функциональности не требуется приобретение нового корпуса с экраном — достаточно дополнительного модуля. Это позволяет сократить затраты, занимаемое оборудованием пространство и время на переналадку.
МИС находится в активной фазе научно-конструкторской разработки. Команда запустила его без внешнего заказа, увидев, что на рынке нет отечественного аналога, который бы объединял функции десятков приборов в одной платформе. Спрос, по оценке разработчиков, будет только расти — особенно в машиностроении, где без измерительных комплексов не обходится ни одно производство.
С первого курса
В лаборатории Сергея Омарова студент с первого курса участвует в реальных проектах. Начинает со сборки корпусов и монтажа плат, а через два-три года уже проектирует узлы и пишет алгоритмы.
Пример — Георгий Климов. Сначала он отвечал за сборку корпусов и монтаж плат — необходимый этап начальной подготовки. По мере приобретения опыта и компетенций он стал участвовать в разработке электронных устройств в составе МИС. Сейчас он работает над узлами, определяющими функциональность системы.
Индустриальное партнерство
Ведется работа с холдингом «Ленполиграфмаш» — одним из системообразующих предприятий отечественного машиностроения. Сотрудничество с таким партнером переводит проект из статуса лабораторного стенда в ранг промышленного продукта. Разработка университета получает доступ к реальным запросам крупного заказчика и возможность верификации в производственных условиях.
Сейчас лаборатория решает, как перейти от единичных образцов к серийному производству, сохранив качество разработки.
Илья Кузнецов. Создатель центра
Илья Кузнецов — создатель и руководитель Научно-производственного учебного технологического центра СПбГМТУ. За 43 года он превратил небольшую лабораторию в крупное структурное подразделение университета с собственной производственной базой, известное далеко за пределами России.
Главное качество, которое отличает Илью Кузнецова, — способность чувствовать потребности рынка и предлагать решения с опережением. Он не ждет запроса, а прогнозирует его. Коллеги отмечают еще одну черту: умение делегировать ответственность, основанное на опыте и интуиции, и готовность работать с заказчиками лично, несмотря на дефицит времени.
«Для себя мы сформулировали принцип: мы продаем не инструмент и технологическую оснастку, а готовые решения проблем заказчиков», — отметил главный конструктор.
Инструмент для теплообменников
Коллектив научно-производственного учебного технологического центра (НПУТЦ) разработал полную линейку инструмента для изготовления и ремонта теплообменного оборудования. В нее входят пневматические реверсивные вальцовочные машины с контролем крутящего момента, канавочники, раскатники, устройства для отрезки труб изнутри, установки для очистки труб. Ничего подобного в России больше не производят.
В ассортименте центра — более 1200 типоразмеров вальцовок (инструмент для соединения труб с трубными решетками). Самый маленький предназначен для труб диаметром 4 мм, самый большой — для труб диаметром 205 мм. Есть и восьмиметровые экземпляры. Всего заказчикам отгружено более 250 000 вальцовок и около полумиллиона комплектующих к ним.
Замкнутый цикл
НПУТЦ располагает четырьмя производственными цехами общей площадью почти 5 тысяч квадратных метров. В них установлено 116 станков, в том числе 44 с числовым программным управлением.
Но центр не ограничивается металлообработкой. В его структуру входят зуборезное производство, литейный участок, термические цеха с газовой цементацией и закалкой, участки химического оксидирования и порошковой окраски.
Это позволяет проходить полный цикл — разработку, изготовление и контроль — без привлечения субподрядчиков. Все виды обработки и контроля сосредоточены на одной площадке.
Статус и признание
С 1999 года продукция НПУТЦ поставлялась в 54 страны мира. Многолетнее сотрудничество с западными партнерами помогло освоить весь спектр инструмента для теплообменного оборудования. Сегодня, когда поставки зарубежных аналогов прекращены, центр предлагает российским предприятиям полноценную замену — по качеству, надежности и доступности.
В России продукцию НПУТЦ используют более 7500 предприятий. Ежегодно центр заключает более 2000 договоров, и 90% из них выполняет в кратчайшие сроки.
Центр сертифицирован по стандарту ISO 9001: 2015, его продукция соответствует техническим регламентам Таможенного союза. В 2025 году вальцовки НПУТЦ включены в реестр Минпромторга как российская промышленная продукция. А в 2024 году коллектив разработал и ввел в действие ГОСТ на устройства для глушения теплообменных труб — это уже не просто работа на заказ, а участие в формировании национальных стандартов.
Кадры и преемственность
Коллектив НПУТЦ — это 25 инженеров, научных сотрудников и конструкторов, а также 75 высококвалифицированных рабочих. Но главное богатство — связь с университетом.
Студенты СПбГМТУ проходят практику в центре и защищают дипломы на основе реальных разработок. Вчерашний студент здесь может вырасти до ведущего инженера и кандидата наук.
Пример — Александр Санников. Поступил в Корабелку в 1998 году. В 2005 защитил диплом инженера по специальности «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели». С 2012 года работает в НПУТЦ: начал инженером, стал ведущим инженером, а с 2024 года — старшим научным сотрудником.
Сегодня Александр Санников — автор более 10 статей в изданиях и нескольких патентов. В 2025 году защитил кандидатскую диссертацию на тему «Совершенствование технологии обеспечения герметичности и прочности вальцованных соединений в теплообменных аппаратах».
Заключение
Каждый из трех главных конструкторов СПбГМТУ решает свою задачу, и каждая задача требует своего подхода. Лазерное выращивание, измерительные системы, инструмент для теплообменников — три разные технологии, три разные экономики, три разных рынка.
Общее у них другое. Университетские конструкторы не получают готовую систему — они собирают ее под каждый проект. Сами ищут заказчика, сами формируют техническое задание, сами привлекают финансирование, сами синхронизируют работу десятков подразделений. А параллельно готовят студентов, которые через два-три года смогут делать то же самое.
В СПбГМТУ таких специалистов трое. В 37 инженерных университетах страны — 190. Мы будем рассказывать о них, чтобы их проекты не оставались в лабораториях, а были видны всем — тем, кто учится, работает и принимает решения.
Справка:
Инженерные университеты — 38 вузов, отобранных Минобрнауки для подготовки инженерных кадров и научных разработок в интересах технологического лидерства России. В список вошли МГТУ им. Баумана, МФТИ, ИТМО, СПбПУ, ТПУ, МИФИ, МИСИС, СПбГМТУ и другие ведущие технические вузы страны. 36 Из них — участники программы «Приоритет-2030».
В декабре 2024 года каждый из этих университетов утвердил Стратегию развития инженерного университета — документ, определяющий, как вуз будет участвовать в национальных проектах технологического лидерства, отраслевых стратегиях и госпрограммах. Стратегии разработаны по поручению Председателя Правительства Михаила Мишустина и утверждены Экспертным советом Минобрнауки России.
Ключевая фигура в реализации стратегий — главный конструктор. Это должность с конкретными обязанностями — формировать портфель проектов, выстраивать взаимодействие с индустриальными партнерами, отслеживать вклад разработок в достижение целей национальных проектов. Университеты сами определяют, по каким направлениям назначать главных конструкторов и какие функции им поручать. В 37 вузах на сегодняшний день назначено 190 таких специалистов.
Их работа напрямую связана с национальными проектами технологического лидерства — девятью инициативами, направленными на снижение импортозависимости и достижение технологического превосходства в ключевых отраслях.
Этот материал — из цикла о главных конструкторах инженерных университетов. Мы показываем, как стратегии, документы и поручения превращаются в реальные разработки.
