Во ВНИИНМ появится центр цифрового материаловедения

Группа молодых ученых по собственной инициативе формирует во ВНИИНМ центр цифрового материаловедения — ​надеются, что со временем он вырастет сначала до отраслевого, а потом и до национального масштаба. О работе в перспективном направлении рассказывает руководитель проекта, инженер Александр Багдатьев.

КАРЬЕРА

Я пришел во ВНИИНМ на первом курсе магистратуры практикантом, через несколько месяцев позвали в штат — ​техником. Сейчас работаю по совместительству в двух подразделениях. Первое — ​отдел планирования, исследования и контроля, который занимается оптимизацией научных, административных и иногда производственных процессов, внедрением ПСР. Второе — ​материаловедческо-технологический отдел композиционных, магнитных и специальных материалов. Я участвую в разработке труб-оболочек твэлов из керамического композитного материала на основе карбида кремния для толерантного топлива.

Особенность моей «профессиональной личности» — ​неугасимое желание цифровизировать рабочие процессы. Мы формируем во ВНИИНМ центр цифрового материаловедения. Проект проходит посевную фазу и апробацию концепции.

ЦЕНТР ЦИФРОВОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

Ключевая функция центра — ​исследования посредством инструментов цифрового моделирования изделий из разных материалов на микро-, мезо- и макроуровне. К примеру, к нам обращается завод, которому надо модернизировать или оптимизировать процесс литья некой детали. Мы подбираем оптимальное геометрически-архитектурное состояние изделия, наиболее эффективные режимы технологических операций. Наш центр уже реализовал несколько интересных проектов. Например, в прошлом году на «Точмаше» и КМЗ мы помогли оптимизировать производственную линию, скорректировав архитектуру изделия на его модели, за счет чего снизили размер дефектов и сократили объем опытных работ. Сейчас изучаем потребности предприятий топливного дивизиона в цифровом материаловедении.

Проектная команда центра состоит из шести человек, но для разных работ мы привлекаем дополнительных сотрудников: металловедов, физиков, химиков и т. д.

ГДЕ УЧИЛСЯ

Думаю, невозможно в 17–18 лет точно знать, чем ты хочешь заниматься всю жизнь, поэтому мне нравится Болонская система образования. Бакалавриат до четвертого курса для технических специальностей примерно одинаковый. Дальше — ​специализация, производственная практика. Окончательно определиться с профессией можно к поступлению в магистратуру.

После школы я поступил в МГТУ им. Баумана, на направление техносферной безопасности. На четвертом курсе выбрал специализацию «охрана труда и промышленная безопасность». Производственную и преддипломную практику проходил на МСЗ, в рамках дипломной работы проектировал систему безопасности на участке производства уран-гадолиниевого топлива. Тогда понял: да, это мое, хочу работать в атомной отрасли, но мне не хватает знаний в материаловедении. Поэтому магистратуру проходил по материаловедению и химико-термической обработке материалов.

ОБОРУДОВАНИЕ

Самое важное в цифровом моделировании — ​это вычислительные системы. Также нужно производство, где можно валидировать результаты. В нашем центре несколько вычислительных станций и два расчетных сервера. Хотим создать небольшой опытно-промышленный участок с установками для макетирования и прототипирования, чтобы сразу проверять данные. Пока проверяем их прямо на заводах, для которых выполняем заказы.

НЕОБХОДИМЫЕ ЗНАНИЯ

Фундаментальная наука и ее применение — ​основа всего, поэтому без технического образования и знания материаловедения никуда. Дальше — ​цифровой инжиниринг: нужно уметь строить 2Dи 3D-модели в разных программных комплексах («Компас‑3D», AutoCAD, SolidWorks, CATIA, Abaqus и др.). Мне кажется, базовые знания цифрового инжиниринга дает любой уважающий себя технический вуз. Для моделирования тонких физических процессов потребуются навыки программирования: надо уметь писать коды, чтобы сформировать новые модули в программном комплексе. Крайне важно знать английский — ​не столько разговорный, сколько технический. Отечественный софт только создается, сейчас в основном все ПО на английском. Кроме того, в любом случае придется изучать зарубежную литературу по своей тематике.

НЕОБХОДИМЫЕ КАЧЕСТВА

Чтобы заниматься цифровым материаловедением, нужны отличные аналитические способности. Мало смоделировать изделие — ​важно правильно интерпретировать результаты. Понадобится усидчивость, скрупулезность и терпение, чтобы разобраться в разных программных комплексах и процессах исследования материалов в них.

Важна коммуникабельность, инициативность. Также пригодятся навыки администрирования, потому что необходимо организовать рабочий процесс и коммуникацию с заказчиками, следить за сроками, готовить отчеты.