Главные конструкторы МАИ: новая философия инженерии
В условиях глобальной индустриальной гонки создание прорывных технологий и их быстрое внедрение в производство требуют принципиально новых подходов. Стратегическим ответом Московского авиационного института на эту задачу стало введение в 2025 году должностей главных конструкторов по ключевым научно-технологическим направлениям. Новая управленческая модель, реализуемая по поручению Правительства Российской Федерации, призвана стереть грань между академической наукой, образованием и промышленностью.
Фото: Пресс-служба МАИ / Личный архив
Стратегия: зачем менять систему?
Главные конструкторы МАИ – новая философия управления научно-образовательной деятельностью. Их ключевая задача – обеспечить технологический прорыв как через разработку передовых продуктов и услуг, так и через формирование команд, способных решать амбициозные задачи.
При этом университет, реализуя программу развития в продуктовой логике и разрабатывая и внедряя решения, обеспечивающие технологическое лидерство аэрокосмической индустрии, нацелен и на формирование научного задела для проектов будущего. Поэтому среди задач главных конструкторов – запуск задельных и прикладных исследований по перспективным тематикам и интеграция новых технологий в реальные отраслевые программы.
– Введение функционала главных конструкторов – это следующий эволюционный этап в развитии управления университетом. Эти специалисты становятся «узлами», которые связывают воедино стратегические цели, конкретные разработки и образовательный процесс. Они отвечают за формирование технологического прогноза, инициирование крупных комплексных проектов, развитие научных школ Московского авиационного института и, что критически важно, за интеграцию результатов этих работ в образовательные программы. Именно они задают тематики для дипломных проектов и диссертаций, делая их абсолютно актуальными для индустрии, – объясняет ректор МАИ Михаил Погосян.
Всего в университете было выделено четыре ключевых научно-технологических направления. Возглавить их в новой роли главных конструкторов доверено ведущим экспертам и руководителям университета, имеющим обширный опыт в реальном секторе экономики и в управлении комплексными научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами (НИОКР). Главными конструкторами стали: по беспилотным авиационным системам (БАС) – ректор университета Михаил Погосян; в области авиастроения – директор института № 1 «Авиационная техника» Дмитрий Стрелец; по направлению авиационных двигателей и новой энергетики – генеральный конструктор ОКБ имени А. Люльки Евгений Марчуков; в области космических систем и сервисов – проректор МАИ по научной работе Андрей Иванов.
Главные конструкторы играют важную роль в реализации трёх стратегических технологических проектов (СТП) – ключевых элементов программы развития МАИ в рамках государственной программы «Приоритет-2030». Они участвуют в формировании комплексных программ взаимодействия с индустриальными партнёрами и портфелей проектов, а также координируют междисциплинарные команды в рамках СТП, обеспечивая должную концентрацию научных, образовательных и производственных ресурсов вокруг решаемых задач.
Объединяющая сила БАС
В области беспилотных авиационных систем под руководством главного конструктора Михаила Погосяна в Московском авиационном институте ведутся работы по созданию интеллектуальных комплексов будущего – от малых дронов до тяжёлых беспилотников. В основе проектов – комплексный подход: от моделей применения до производства и послепродажного обслуживания.
– Университет сегодня сосредоточен не только на разработке беспилотных летательных аппаратов различного назначения. Мы также нацелены на то, чтобы проектировать вместе с заказчиками и индустриальными партнёрами экономически эффективные услуги, которые можно предоставлять с использованием БАС, – отмечает ректор МАИ Михаил Погосян.
Также в университете реализуются задачи по проектированию импортозамещённой линейки технологий и компонентов БАС, сертификации беспилотных систем и подготовке кадров для отрасли.
– Мы живём в эпоху, когда срок актуальности технологии становится короче цикла разработки. Прогнозы показывают, что более 45% инженерных решений и подходов, актуальных сегодня, потребуют фундаментального пересмотра в обозримом будущем, – акцентирует внимание Михаил Погосян. – Сегодня всё определяется глобальными трендами. Это искусственный интеллект, цифровые двойники, автоматизация и кибербезопасность, электрификация, аддитивное производство, водородная энергетика и сверхзвуковые технологии. И наиболее перспективны проекты, интегрирующие решения на стыке этих направлений. В сфере беспилотных авиационных систем это, в частности, проектирование лёгких многоцелевых вертолётов, БЛА с гибридными силовыми установками, создание высокоавтономных «псевдоспутников» на солнечной энергии для мониторинга, а также разработка интеллектуальных роевых систем управления.
Авиастроение с измеримым результатом
Главный конструктор Дмитрий Стрелец в МАИ курирует масштабные проекты, способные обеспечить прорыв в области прочности, комфорта, интеллектуализации процессов создания техники будущего.
– Проекты рассчитаны на долгосрочный период. Первый – в области ресурса и долговечности. Его цель – разработка и внедрение технологии обеспечения усталостной долговечности на базе расчётно-экспериментального подхода. Это позволит существенно сократить сроки и стоимость ресурсных испытаний, повысив при этом надёжность авиационной техники. Для этого в университете создаются уникальные стенды комбинированного нагружения – «фальшкессоны» и «фальшбочки», которые имитируют отсеки крыла и фюзеляжа. Ключевой эффект от их применения – снижение стоимости испытаний в 10–20 раз по сравнению с тестированием натурных образцов, – отмечает Дмитрий Стрелец.
Задача, поставленная в рамках второго проекта «Виброакустика», – снизить уровень шума в салонах самолётов. В МАИ уже проводят исследования, направленные на локализацию источников шума, и разрабатывают схемы размещения в воздушных судах акустических материалов.
Ещё один проект – применение искусственного интеллекта на всех этапах жизненного цикла изделия. Учёные МАИ разрабатывают архитектуру системы управления авиационной программой на основе ИИ‑агентов, что позволит автоматизировать процессы математического моделирования и сократить время и затраты на разработку на 10–15%.
– Также мы формируем научно-технический задел для сверхзвукового пассажирского самолёта второго поколения. Нашими партнёрами являются ведущие предприятия ОАК, ЦАГИ, ЦИАМ и другие отраслевые институты, – поясняет Дмитрий Стрелец. Реализация этих проектов – основа для подготовки инженеров новой формации. Уже сегодня над обозначенными задачами работают аспиранты кафедры 101 «Проектирование и сертификация авиационной техники». Их труд – часть реальных НИОКР.
Новая энергия двигателей
Главный конструктор Евгений Марчуков курирует работы по направлению «Авиационные двигатели и новая энергетика», которые нацелены на преодоление фундаментальных барьеров в двигателестроении. Речь идёт не об эволюционном улучшении, а о прорывном скачке: переходе к адаптивным двигателям, гибридным и водородным силовым установкам, а также о создании принципиально новых производственных технологий.
– Мы фокусируемся на трёх больших вызовах. Первый – приближение к теоретическому пределу возможностей двигателей пятого поколения. Для рывка нужны новые материалы, схемы, конструкции и методы производства. Мы работаем над применением новых физических принципов в циклах газотурбинных двигателей, интеграцией с планером, электрификацией систем, внедрением водородных и гибридных технологий, а также использованием искусственного интеллекта в системах управления и проектирования. Создаются целевые продукты для боевой авиации и сверхзвукового пассажирского самолёта,– поясняет Евгений Марчуков.
Второй вызов – бурное развитие беспилотной авиации, требующее расширения линейки двигателей, включая электрические, поршневые и силовые установки комбинированного цикла. Третий – формирование перспективной производственной инфраструктуры. Речь идёт о технологии искрово-плазменного спекания для получения материалов с экстрасвойствами и эффективной обработке ранее не обрабатываемых материалов, которая позволит полноценно внедрить их в конструкцию.
– Безусловно, реализация этих проектов требует большой базы знаний. Мы активно работаем в рамках Программы фундаментальных научных исследований, где квалифицированный заказчик формирует техническое задание. Что касается образования, то мы стремимся стереть границу между учебной аудиторией, научной лабораторией и конструкторским бюро. Практически все наши преподаватели спецдисциплин либо ведут НИОКР в МАИ, либо являются совместителями на предприятиях. Темы аспирантов на 100% синхронизированы с потребностями индустрии. Наша миссия – готовить кадры, которые опережают время, – подчёркивает Евгений Марчуков.
Единое цифровое пространство
Направление, которое курирует главный конструктор МАИ Андрей Иванов, кардинально меняет подход к проектированию и эксплуатации космических систем. Речь о таких проектах, как создание многоспутниковых группировок дистанционного зондирования Земли и связи, а также разработка ключевых элементов бесшовной операционной среды – цифровой системы, которая объединит космические, авиационные и наземные платформы в едином информационном пространстве.
– Мы разрабатываем не просто очередной спутник, а целый комплекс технических сервисов и систем. В единый цифровой контур объединяются космические аппараты, беспилотные авиационные системы, мобильные наземные объекты – всё, что генерирует геопространственные данные. Ключевая идея в том, что пользователь, получатель этих данных, не должен ощущать границ между разными системами или устройствами,– рассказывает о проекте «Бесшовная операционная среда» Андрей Иванов.
Сервисы, созданные в рамках проекта, обеспечат рост таких секторов, как агробизнес, страхование, городское планирование, мониторинг климата. Система будет интеллектуально распределять задачи между различными составляющими, обеспечивая максимальную эффективность. Единый клиентский интерфейс снизит затраты на обучение и риск ошибок, а накопленные данные будут использоваться для тренировки моделей искусственного интеллекта и разработки новых сервисов.
– Создание системы и её элементов станет основой для формирования новых и актуализации существующих курсов. Мы определим комплексные тематики для выпускных квалификационных работ и диссертаций, напрямую связанные с проектом. Его успешная реализация потребует проведения большого объёма фундаментальных и задельных исследований в самых разных сферах – от новых материалов для аппаратов до принципов передачи и обработки данных, что также будет интегрировано в подготовку студентов и аспирантов, – заключает главный конструктор.
Синтез идей – основа лидерства
Институт главных конструкторов в МАИ – это механизм перезагрузки полного цикла разработки технологий: от научной идеи до готового продукта. Все направления объединяет общая цель – сформировать в стенах университета среду, где рождаются не только знания, но и инновации, а студент за время обучения превращается в инженера-создателя, обеспечивающего опережающее развитие технологий. Таким образом в МАИ выстраивается новая образовательная и управленческая реальность, нацеленная на результат как «здесь и сейчас», так и в долгосрочной перспективе
