Цифровизация и роботизация в машиностроении ставят вопрос о подготовке инженеров новой формации

В России происходит трансформация инженерного образования, драйвером чего выступает растущее взаимодействие вузов, бизнеса и IT-сектора. Машиностроение нуждается в инженерах новой формации для разработки и реализации прорывных решений в условиях, когда ключевыми факторами становятся цифровизация и роботизация производства. Об этом говорили участники конференции "Цифровая индустрия промышленной России" (ЦИПР).

Инженеры требуются срочно

Так, в рамках ЦИПР "Трансмашхолдинг" (ТМХ), ведущий российский производитель железнодорожной техники и один из крупнейших мировых игроков, провел партнерскую сессию "Трансформация системы подготовки кадров для промышленности". Участники отметили, что информационные технологии играют ключевую роль в оптимизации процессов и повышении эффективности промышленных предприятий. Однако движение к автоматизации требует и наличия специалистов, обладающих не только знаниями в программировании и цифровыми навыками, но и пониманием производственных процессов.

По оценке главы Минпромторга России Антона Алиханова, российской промышленности не хватает почти полмиллиона человек с высшим образованием и полтора миллиона - с профессиональным. При этом министр уточнил, что на роботизацию промышленности в ближайшие шесть лет будет выделено более 136 млрд рублей. В таких условиях приоритетом становится создание и реализация новых образовательных программ, повышение квалификации профессорско-преподавательского состава и инженеров, уже работающих на предприятиях, отметил директор Департамента координации деятельности образовательных организаций Минобрнауки России Виталий Гришкин. По его словам, важной инициативой, реализованной министерством, является программа "Приоритет-2030", предусматривающая кооперацию университетов с работодателями.

- Такое партнерство позволяет университетам повысить уровень практической подготовки и студентов, и преподавателей, и научно-педагогических работников, а также расширить возможности для реализации совместных проектов с бизнесом. А бизнес в свою очередь получает доступ к талантливым кадрам и возможности сотрудничать с ведущими специалистами, - уточнил Виталий Гришкин.

Технология прорыва

Трансформация системы подготовки кадров требует синергии образования, бизнеса и государства. Ключевой фактор успеха - гибкость программ и фокус на опережающую подготовку специалистов, готовых к вызовам Industry 4.0, как эксперты называют четвертую промышленную революцию. Даже термин такой появился - инженеры технологического прорыва.

- Для повышения эффективности взаимодействия между бизнесом, государством и вузами необходим комплексный подход, включающий гибкие образовательные программы, ориентированные на потребности рынка, активное участие бизнеса в финансировании и предоставлении практического опыта студентам, использование инновационных платформ обучения и механизмов государственно-частного партнерства, - считает замглавы Минобрнауки России Андрей Омельчук.

Например, стратегически важной для России является железнодорожное машиностроение. Создать локомотив - очень сложная инженерная задача. Плюс нужны хороший металл, двигатели, контрольно-измерительные приборы, ведь локомотив - это своего рода маркер надежности всей отрасли. Однако, по словам Павла Иванкина, президента национального исследовательского центра "Перевозки и инфраструктура", в ближайшее время может исчезнуть часть рабочих профессий, занятых на сборке и производстве локомотивов. Эти места могут занять роботы. И вопросы технического контроля могут отдать роботам.

- Рабочие профессии будут уходить, в основном те, что связаны с конвейерами, которые, скорее всего, до 2035 года будут автоматизированы, - говорит Павел Иванкин. - С одной стороны, мы уверены, что робот может заменить человека, у него нет усталости, ему не нужен обеденный перерыв и т.д. Но мы понимаем, что можем потерять и определенное качество продукции.

Словом, риски есть и для людей, и для компаний. И это вопросы, требующие обсуждения на высоком уровне.

Интернет вещей

Вузы и колледжи способны адаптироваться к быстро меняющимся технологиям, и здесь возрастает роль дуального образования: теория за партой плюс практика на предприятиях. Нужно шире использовать технологии VR/AR для имитации производственных процессов при обучении, назрела необходимость переподготовки преподавателей на курсах по Industry 4.0. Впрочем, по словам Александра Климова, ректора Российского университета транспорта (РУТ), новые образовательные структуры уже на старте являются цифровыми.

- В последние лет 5-7 мы очень далеко продвинулись в части глобального университетско-производственного партнерства, - рассказал Александр Климов. - Для компаний есть два основных бонуса. Первый - это новые технологические решения, которые вузы начали генерировать. Второй - люди, которые должны технологические решения продвигать в жизнь. Компании заинтересованы в молодых, активных, ищущих ребятах, и мы, например, с "Трансмашхолдингом" сейчас плотно взаимодействуем в этом вопросе.

Промышленные цифровые технологии необходимо транслировать и внедрять в умы будущих выпускников, уверен ректор РУТ. Вопрос в том, как обеспечить образованию доступ к современным "промышленным" технологиям: очевидно, его не решить без поддержки бизнеса и государства. И в этом отношении система подготовки кадров в России требует масштабной трансформации. Необходима интеграция учебных программ и реального производства, считает Александр Поликарпов, управляющий партнер, сооснователь ROLLINGSTOCK Agency.

- Схема, когда молодого специалиста фактически учат всему с нуля на первом месте работы, сдерживает развитие промышленности. Это недопустимо в современных условиях, - отмечает Поликарпов.

Не секрет, что в наше время любое предприятие может столкнуться с проблемами из-за внешних обстоятельств. И здесь новое значение обрела технология интернета вещей (IоT). Предприятиям она позволяет с помощью "цифрового двойника" в режиме онлайн получать сведения, например о транспорте и оборудовании, этапах поставки продукции, выстраивать прогнозы. "Цифровые двойники" нужны и в сфере образования, чтобы студент на стадии обучения понимал суть цифровых решений.

- В современном мире наиболее востребовано развитие критического мышления, умение быстро обучаться и анализировать новую информацию. Поэтому система образования должна стимулировать не заучивание информации, а развивать когнитивные способности и стимулировать проблемно-ориентированное мышление, - уверен Александр Поликарпов.

Необходимо активнее внедрять технологию Big Data, позволяющую накапливать и анализировать большие объемы данных. А искусственный интеллект (AI) не просто хорош при обработке информационных массивов, он помогает выявлять и исправлять неочевидные для человека ошибки, разрабатывать стратегии на будущее.

Нужно оставаться человеком

IT-компетенции становятся критически важными и для инженеров, и для рабочих. Однако дискуссии об их внедрении не утихают. Нужно ли обучать программированию и анализу данных неквалифицированных рабочих? Где провести грань между базовыми и продвинутыми IT-компетенциями? Очевидно, что IT-навыки - это уже не новая реальность, а новая базовая грамотность. Многие предприятия интегрируют IT-навыки, например, операторов станков с числовым программным управлением обучают основам кибербезопасности.

- Мы с 2018 года начали активно заниматься развитием технологий через проект "Цифровое полотно промышленности", - рассказала Наталия Шишлакова, вице-президент "Трансмашхолдинга". - Прежде всего это работа с предиктивной аналитикой, с Big Data, с прогнозированием.

По ее словам, у холдинга имеется большое количество производственных предприятий на территории России, и он чувствует себя уверенно с точки зрения управления экономикой производства и цифровыми данными, подготовки специалистов, которые работают в инжиниринге. Подвижной состав проектируется на современных технологичных устройствах, с помощью отечественного софта.

- Цифровизация для ТМХ - это драйвер нашего собственного экономического развития, - подчеркивает Наталия Шишлакова. - Мы выполняем 3D-проектирование, внедряем решения ЦИМ - это цифровая имитационная модель производства. У нас есть грамотные специалисты, которые закладывают данные в аналитические модели.

Такие модели подсказывают наиболее выгодную логистику для размещения новых производств или улучшения существующих технических характеристик. IT-компетенции помогают экономить на проектировании, ведь 3D-модель позволяет оценить любой объект со всех сторон без затрат на создание макета.

- Мы считываем данные с приборов и датчиков, которые стоят на нашем подвижном составе, на различных направлениях дорог, куда поставляем нашу технику, - объясняет Наталия Шишлакова. - Таким образом, мы работаем с аналитикой и улучшаем качество нашей продукции, развиваем не только самих себя, но и наших поставщиков.

Для решения подобных задач и нужны "прорывные" специалисты. Примечательно, что в системе "Трансмашхолдинга" имеется Цифровой корпоративный университет, а систему подготовки там называют своим культурным кодом. Ежегодно на студенческую практику ТМХ набирает около 2000 ребят, и после летней практики где-то 40% остаются в нем работать.

- Таким образом, мы занимаемся если не профориентацией, то профилированием собственной судьбы, - констатирует Наталия Шишлакова. - Для того чтобы работать в машиностроении, нужно быть человеком. Корпоративная подготовка очень многогранна, это не только специалисты, это прежде всего культура машиностроителей. Нет большего удовольствия, когда заходишь в "собственный" электропоезд и понимаешь, что это сделали ты и твои коллеги. Что этот подвижной состав будет как минимум эксплуатироваться около 40 лет. Ты понимаешь, какой большой вклад вносишь в экономику страны, что через транспорт создаешь облик будущего.