Научная школа Томского политехнического университета выиграла грант Президента России для государственной поддержки ведущих научных школ
Коллектив кафедры химической технологии топлива и химической кибернетики Института природных ресурсов ТПУ под руководством профессора Эмилии Иванчиной стал единственным в Томске в направлении «Технические и инженерные науки». Получить статус ведущей научной школы России – большое достижение. В чем же уникальность разработок политехников и чем они заслужили такое престижное звание?
Система, которая умеет думать
Научная школа «Математическое моделирование многокомпонентных промышленных процессов переработки углеводородного сырья на физико-химической основе» имеет богатую историю. В нашем университете она была основана в 1985 году. Именно тогда ее основатели профессора Анатолий Кравцов и Эмилия Иванчина предложили предприятиям нефтеперерабатывающей промышленности уникальную технологию мониторинга и прогнозирования каталитических процессов с разработкой и внедрением в промышленность систем моделирования на физико-химической основе.
Метод математического моделирования позволяет создавать эксклюзивные компьютерные системы.
— Мы первыми создали такую интеллектуальную систему, — поясняет профессор Эмилия Иванчина. – Она может думать, как человек. Наша система основана на фактических данных эксплуатации промышленных установок. Система их анализирует, делает выводы и дает свои рекомендации. Идет постепенный процесс накопления системой базы знаний, и затем она использует их для прогнозирования протекания промышленных процессов.
С помощью этой интеллектуальной системы можно не только проводить мониторинг работы промышленных установок в нефтеперерабатывающей отрасли, но и оптимизировать их работу. Она поможет выбрать наиболее эффективный катализатор, температуру, посоветует режим работы.
Интеллектуальная система, созданная учеными ТПУ, универсальна. Но для каждого завода применимы свои катализаторы, свои технологии, поэтому для каждого промышленного объекта формируются собственные базы данных и знаний.
— У нас создано пять разновидностей системы для разных технологий, — объясняет профессор кафедры химической технологии топлива и химической кибернетики Елена Ивашкина. – Например, для производства бензина, моющих средств, дизельного топлива и других.
Разработку ученых ТПУ взяли на вооружение ведущие заводы страны
У кафедры ХТТ большой опыт внедрения своей интеллектуальной системы на нефтеперерабатывающих заводах. Процесс этот начался еще в конце 80-х годов. Первыми на вооружение разработку политехников взяли научные институты, затем на нее обратил внимание лидер отрасли: Киришский нефтеперерабатывающий завод. Сегодня практически на всех ведущих предприятиях внедрена система компьютерного моделирования от кафедры ХТТ. Среди крупных партнеров — Новокуйбышевский НПЗ, Ачинский НПЗ, Омский НПЗ. Если в Томске все-таки будет построен современный нефтеперерабатывающий завод, то у томских ученых уже есть разработки для внедрения на нем интеллектуальной системы.
Сегодня научная школа математического моделирования на кафедре работает над развитием своих разработок: расширяют круг процессов, круг технологий, работают над решением задач повышения ресурсоэффективности на нефтеперерабатывающих заводах.
— Мы работаем над улучшением системы, разработкой новых технических решений для предприятий, рекомендаций для технологов по повышению эффективности использования сырья, катализаторов, — говорит Елена Ивашкина. – В первую очередь ориентируемся на современные тенденции в нефтепереработке – повышение глубины переработки, улучшение качества продукции.
Ставка на молодых ученых
В этом направлении большая ставка делается на молодых специалистов. Кстати, один из главных критериев в конкурсе на получение грантов для ведущих научных школ является подготовка кадров высшей квалификации. Конечно, это не случайный показатель. Именно преемственность поколений можно назвать основным признаком эффективной научной школы, в ином случае – это просто научный коллектив. В школе математического моделирования происходит непрерывный процесс подготовки и становления молодых ученых. На кафедре химической технологии топлива и химической кибернетики за почти тридцать лет существования научной школы по направлению «Построение интеллектуальных систем, моделирование многокомпонентных каталитических процессов» подготовлено 2 доктора наук и 20 кандидатов наук. Юбилейным аспирантом, защитившим кандидатскую диссертацию под руководством Эмилии Иванчиной, стал молодой ученый из Вьетнама Фан Фу. По словам Эмилии Дмитриевны, научная работа получилась достойной.
— Во-первых, он создал моделирующую систему, во-вторых, привез данные с единственного во Вьетнаме нефтеперерабатывающего завода, — говорит профессор Иванчина. — Поэтому его диссертация представляет интерес не только для России, но и для Вьетнама.
Костяк научной школы сегодня составляют как раз молодые талантливые ученые. Эмилия Дмитриевна вспоминает, как было непросто в
90-е годы, когда многие молодые научные сотрудники ушли на предприятия перерабатывающей промышленности. Все они построили хорошую карьеру, много сделали для отрасли, но наука с их уходом многое потеряла.
— Тем не менее нам удалось выстоять, благодаря прочному научному фундаменту, заложенному с самого основания научной школы профессором Анатолием Васильевичем Кравцовым, — говорит Эмилия Иванчина. – Сегодня мы имеем другую возможность – привлекать талантливых производственников к научной работе. У нас тесный альянс с промышленными предприятиями. Это наш базис. Здесь и экспериментальные данные, и площадки для внедрения разработок, и особая траектория подготовки специалистов. Я искренне считаю, что аспирантура — это необходимое продолжение высшего образования. Специалисту, работающему с самыми современными технологиями, сегодня не иметь кандидатской степени – все равно, что раньше не иметь оконченного высшего образования.
В последние годы немало выпускников кафедры ХТТ после распределения на предприятия параллельно со своей производственной работой занимаются наукой, поступают в аспирантуру, защищают кандидатскую диссертацию. Таким образом, работая по специальности, они накапливают свою базу знаний и имеют возможность внедрить собственные научные разработки на производстве. Это направление подготовки молодых ученых оказалось весьма эффективным в рамках сотрудничества кафедры с Киришским нефтеперерабатывающим заводом.
— Трое специалистов завода уже защитили кандидатские диссертации, один готовится к защите, — поясняет профессор Елена Ивашкина. — В этом году мы ждем в аспирантуре еще несколько человек – сотрудников других наших заводов-партнеров. Так что это направление будет успешно развиваться. Хотя с закрытием заочной аспирантуры у нас возникли различные организационные трудности, но они успешно решаются благодаря взаимодействию с отделом аспирантуры ТПУ.
Эмилия Иванчина поясняет, что за последние годы у молодых специалистов появился интерес к аспирантуре. В том числе благодаря серьезной финансовой поддержке университета.
— ТПУ в последние годы проводит весьма эффективную политику, — говорит профессор Иванчина. — Серьезно повлияла на ситуацию система стимулирующих надбавок. Она дает возможность привлечь молодых ученых. Благодаря ей, у таких мощных научных школ, как наша, есть финансовая поддержка. А для молодежи – это дополнительный стимул остаться в науке, продолжать свое образование. Кстати, полученный нами грант Президента РФ как ведущей научной школы – это не только дополнительное финансирование наших исследований. Это высокий статус, который поможет получить другие гранты и премии, например, Премию правительства Российской Федерации, а также привлечет новых молодых талантливых ученых.