За последние две недели октября университеты России сообщили о своих новых результатах. Их всего семь, но все достаточно уникальные и требуют обязательной реализации.
Все октябрьские новации схожи в главном: вместе с конструкцией, формой и структурой проектируемого объекта обязательно разрабатывается и рациональная технология его изготовления.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤8👍4🔥2
За последние десять лет из информационного пространства как-то незаметно исчезли все сообщения о развитии научных школ в области электрохимических накопителей энергии. Вместо комплексного подхода к проблеме удовлетворения требований каждого потребителя энергии наблюдается процесс, ограничивающий научные исследования только поиском катодных и анодных материалов для металл-ионных аккумуляторов. Но мы же их не производим, а без пошлины завозим из-за границы, как продукцию девятого класса опасности. При этом у нас даже теория зарядки АКБ до конца не завершена. Получается научная гонка без целей развития собственных промышленных технологий. Значит, история зависимости от других нас ничему не учит.
Непонятно кто убедил ученых в том, что все 217 тысяч отечественных электромобилей к 2030 году будут оснащены литий-ионными батарейками. И все верят в непонятное будущее, забывая про реальное настоящее. Занимаясь достаточно узкой проблемой, ученые не замечают новых возможностей развития российской школы электрохимии, в том числе за счет внедрения волновых методов воздействия на структуру электролитной массы АКБ. Такое направление исследований для ученых будет гораздо интересней, а для всех потребителей —рациональным и полезным. Тем более что промышленные технологии кислотно-щелочных аккумуляторов у нас есть, и они нуждаются не только в патентном, но и в научном сопровождении.
Очевидно, что если не проектировать источники энергии в комплексе с машинами и механизмами, для движения которых они и нужны, то может получиться так, что мы потеряем отработанные за прошедшие сто лет собственные дешевые технологии одних аккумуляторов, толком не создав других.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤7👍3🤔3😡2
#ТерминыИопределения
⚡️ Что такое «техническое решение»?
В основе любых технических решений, которые разрабатывает инженер, должна быть его идея что-то создать, улучшить, усилить, увеличить, уменьшить или преодолеть. Вариантов, как это сделать без негативных последствий, должно быть множество, из которого выбирается самый рациональный и полезный. Такое решение будет называться уже проектным, и оно необязательно должно быть экономически выгодным для кого-то. Надо понимать, что если решение инженера-проектанта рационально, то оно будет полезным всегда и для всех. Поэтому современные технические решения не должны замыкаться на устаревших нормативных показателях, основанных на вероятностных расчетах. Иначе это будет не разработанное техническое решение, а копия того, что уже было.
💚 Например, в добывающих технологиях все технические решения 20-го века сводятся к раскалыванию, сепарации или измельчению, т. е. к вычитанию малого из большого, но с остатком. В перерабатывающих технологиях мы, наоборот, что-то смешиваем, свариваем, скручиваем, паяем, напыляем, т. е. складываем в какую-либо форму и тоже с остатком в виде отходов, издержек, затрат и опасностей.
Получается, инженер при разработке технических решений ограничивал себя двумя простейшими математическими действиями, в результате выполнения которых всегда образуется не нужный никому «остаток». Очевидно, что новое поколение инженеров-технологов и инженеров-исследователей обязано учиться разрабатывать варианты технических решений, основанных не на «арифметике остатков», а на других математических алгоритмах, которые в проектной практике пока не применяются.
❗️ Пора уже осваивать технологические алгоритмы, основанные на таких математических операциях, как деление, умножение, интегрирование, логарифмирование и дифференцирование применительно к материальным, информационным и энергетическим ресурсам, например, региона. Эти математические алгоритмы всегда точны, исключают образование остатков и являются завершенными, чего не скажешь о технологиях прошлого века. Природные биотехнологии нам даже подсказывают использовать вместо алгоритма сложения или вычитания операцию умножения массы какого-либо материального ресурса на темп его разложения биотой Земли. Если соблюдать баланс в таких операциях умножения и складывать их в технологический процесс, то он будет похож на математическую операцию интегрирования с бесконечно малыми слагаемыми остатков.
Надо еще учесть, что ни одно техническое решение не будет доведено до уровня проектного и останется никому не нужным патентом, если будет касаться только, например, изготовления материала или только программного обеспечения без его привязки к конкретной машине или механизму.
Еще практика показывает, что до уровня проектного доходит только тот вариант технического решения, который разработан командой как минимум в составе материаловеда кибернетика, энергетика и технолога. Главное в этом творческом процессе — не забыть еще и про математика.
➡️ Подписаться на канал
В основе любых технических решений, которые разрабатывает инженер, должна быть его идея что-то создать, улучшить, усилить, увеличить, уменьшить или преодолеть. Вариантов, как это сделать без негативных последствий, должно быть множество, из которого выбирается самый рациональный и полезный. Такое решение будет называться уже проектным, и оно необязательно должно быть экономически выгодным для кого-то. Надо понимать, что если решение инженера-проектанта рационально, то оно будет полезным всегда и для всех. Поэтому современные технические решения не должны замыкаться на устаревших нормативных показателях, основанных на вероятностных расчетах. Иначе это будет не разработанное техническое решение, а копия того, что уже было.
Получается, инженер при разработке технических решений ограничивал себя двумя простейшими математическими действиями, в результате выполнения которых всегда образуется не нужный никому «остаток». Очевидно, что новое поколение инженеров-технологов и инженеров-исследователей обязано учиться разрабатывать варианты технических решений, основанных не на «арифметике остатков», а на других математических алгоритмах, которые в проектной практике пока не применяются.
Надо еще учесть, что ни одно техническое решение не будет доведено до уровня проектного и останется никому не нужным патентом, если будет касаться только, например, изготовления материала или только программного обеспечения без его привязки к конкретной машине или механизму.
Еще практика показывает, что до уровня проектного доходит только тот вариант технического решения, который разработан командой как минимум в составе материаловеда кибернетика, энергетика и технолога. Главное в этом творческом процессе — не забыть еще и про математика.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤9👍4🔥2👌1
Разница между привозным продуктом и собственным в том, что его производство на собственном сырье, собственными технологиями и собственными руками будет всегда управляемым по качественным параметрам и регулируемым по объему и рентабельности. Привозить что-то можно и даже нужно, но не для промышленного производства, а лишь для пробы и сравнительной оценки.
Только при таких условиях любое хозяйство становится функционально устойчивым к внешним угрожающим факторам. Хозяин такой производственной системы обязан думать не только о текущих производственных показателях, но и формировать ее устойчивое будущее, концентрируя вокруг себя научную элиту и формируя образовательную политику. Постоянное взаимодействие с учеными не только расширяет кругозор инженера-технолога, но и еще превращает его из стороннего наблюдателя процесса старения технологий в активного созидателя новых и более совершенных. К сожалению, подобная логика русского хозяйствования работает еще не везде и не всегда.
Как бы хотелось, к примеру, чтобы результаты научных трехлетних исследований «Сколтеха» в области электрохимических систем были востребованы хотя бы у одного из всего десятка их «лучших российских производителей». Но не получается пока.
Может, действительно надо начинать с обучения их технической грамотности и методам стимулирования труда ученого на создание российских технологий? В этом должны быть заинтересованы сегодня все стороны.
У нас же есть отличные примеры, когда практически аналогичные результаты в области электрохимии реализовали ученые Уфимского университета науки и технологий, как говорится, «с колес», сразу на двух машиностроительных объектах для одновременной полировки и шлифовки металлов любой твердости. Технологию русского инженера Е. И. Шокальского специалисты действительно довели до совершенства и сделали свой собственный «станок-робот», исключив из прошлых технологий практически все возможные источники затрат и опасностей. И главное — больше мы не будем покупать чужие технологии «DryLyte».
Пора аналогичным образом создавать собственные роботизированные производства всех типов аккумуляторов, не зависимые от чужих источников сырья и оборудования. Начинать надо с мечты о наших аккумуляторах будущего и с формирования грамотного технического задания.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍12❤6🔥2
Научную идею о разработке электроники из атомов и молекул многие годы пытаются решить ученые всего мира. Все это время вопрос создания работоспособных электронных приборов молекулярных размеров упирается в техническую проблему управления положением и созданием контактов к одиночной молекуле.
Многообразие таких белков с различными временами свечения и новая технология их соединения с углеродным проводником позволяет конструировать системы искусственного фотосинтеза с функциями молекулярных выпрямителей, диодов, транзисторов и логических ячеек, управляемых светом.
Пока команда преодолела только первую и самую главную трудность — технологическую. Дальше требуется научиться выборочно модифицировать различные участки нанотрубки, найти способы регулировать их размеры и изменять пространственное положение в схеме, чтобы иметь полноценный технологический процесс создания всего спектра активных и пассивных электронных устройств со сверхмалыми размерами.
Такие маленькие научные победы непременно стимулируют ученых, инвесторов и заказчиков к созданию большего, полезного и рационального. Как говорится, флаг вам в руки.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍8❤6🔥2🤔2
Каждый представитель российского научного сообщества всегда имел и сегодня имеет возможность оценить свой труд по критериям подлинности, полноты и полезности для общества.
Ученые, чьи идеи и технические решения соответствуют этим критериям, становятся в России лауреатами авторитетной премии митрополита Макария.
Вот уже полтора века Макарьевская премия вручается за здравый смысл научного труда и умение ученого отличить истинное от неистинного.
В этом году премию присудили 26 ученым России. Их имена известны, результаты их труда представлены в российских журналах и монографиях.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤10👍6🔥4
Очень интересной становится для ученых тема проектирования каталитических систем. Так, в Тюменском университете на научной конференции решили создать рабочую группу для «инжиниринга каталитических процессов», а в новосибирском НЭТИ даже синтезировали катализаторы для получения водорода и углеродных наноматериалов из метана. Подобная активность приводит к мысли о том, что если в стране существует около десятка научных центров во главе с Институтом катализа, то технических проблем с производством катализаторов для промышленных технологий не должно быть вообще.
Однако это совсем не так. Зависимость от импортных поставок катализаторов для переработки углеводородов и другого сырья сохраняется уже много лет практически для всех отраслей промышленности, что свидетельствует о мнимости всей прошлой научной деятельности и сомнениях в будущей.
При этом период перехода от лабораторных результатов к промышленному внедрению любого нового катализатора составляет более 10 лет, что совсем не гарантирует сохранения свойств селективности этого катализатора в процессе эксплуатации старой технологии, в структуре которой всегда присутствуют неизвестные ученому источники опасности и затрат.
Эта грубейшая методологическая ошибка приводит к тому, что около тысячи патентов различных «каталитических систем» даже не читают, а катализаторы приобретают по старинке за границей, обосновывая это их экологичностью и надежностью. Получается, бюджетные средства тратятся дважды на одно и то же: на разработку каталитических систем и на их приобретение за границей. При этом базовые технологии получения конечных продуктов, независимо от того, каким способом мы их интенсифицируем, так и остаются затратными и опасными, старея морально и физически. Это очень похоже на старый ржавый замок, к которому подбираются все новые и новые ключи и отмычки.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍7❤5🤔2🔥1
На этот раз мы встретились с заместителем директора центра по энергопереходу Сколковского института науки и технологий, членом совета директоров компании «Новатэк» и ряда других нефтегазодобывающих компаний, председателем Наблюдательного совета Ассоциации «Женщины в энергетике» Ириной Гайда.
— Энергопереход — это изменение структуры первичного потребления энергии на 10% за 10 лет. Изначально траекторию нынешнего, то есть четвертого, перехода озвучивали как отказ от ископаемых видов энергоносителей и переход на 100% ВИЭ, в первую очередь СЭС и ВЭС. Но это достаточно абсурдная картина будущего из-за цены и характеристик СЭС и ВЭС, если мы говорим об их применении в энергосистемах промышленных стран. Мне кажется, более реалистичная картина мира — ренессанс атома, который уже активно наблюдается в том числе на международных климатических площадках.
Будет меняться ландшафт гидроэнергетики. Во многих странах, особенно Большого Юга, выработка гидроэнергии будет падать из-за происходящих климатических изменений. Россия — одна из немногих, где прогнозируется увеличение стока ряда рек и есть недоиспользованный потенциал гидроэнергетики.
А дальше — развитие ВИЭ, в том числе геотермальной, приливной энергетики. Оно будет происходить не так быстро, как это описывается в сценариях Net Zero, международного энергетического агентства. Это значит, что в какой-то момент встанет вопрос о масштабном развитии проектов улавливания и захоронения СО2 для предотвращения катастрофических изменений климатической системы планеты. Уже сейчас на международных добровольных рынках углеродных единиц это практически единственный тип технологических решений, который признается и востребован у инвесторов. У нашей страны есть прекрасный потенциал стать одним из ключевых игроков на этом рынке.
Подробнее читайте в «Стимуле».
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
stimul.online
Энергопереход — это риск, которым можно управлять
У России есть возможности решить экологические проблемы, связанные с добычей нефти, в том числе на арктическом шельфе, и стать бенефициаром энергоперехода, считает заместитель директора Проектного центра по энергопереходу Сколтеха, независимый член совета…
👍9❤4🤔1
За последние две недели российские ученые предложили еще несколько своих идей и технических решений. Эксперты портала «Техносфера, подъем!» предлагают их оценить по критериям полезности и рациональности.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤10👍7🔥3
Верхом такого безумия со стороны «управленцев» университетской школой стала постановка задачи 15 ведущим российским вузам войти в мировую «сотню лучших».
Безнравственные задачи исказили алгоритм передачи знаний. Вместо схемы «от старшего к младшему» информацию разрешили передавать между сверстниками внутри одного поколения, а когда место грамотного преподавателя занял банковский «коуч» на онлайн-курсах, то младшее поколение, уже ничего не зная про промышленные технологии, стало учить старшее правилам ведения бизнеса и получения прибыли.
Чтобы начать системно исправлять ошибки, надо зафиксировать негативные последствия этого неудачного западного эксперимента. Очевидных видится три:
При желании исправить ситуацию быстро и качественно можно и нужно, привлекая к лекциям, семинарам, учебникам реальных технологических и научных лидеров — академических ученых, инженеров-технологов промышленных производств, грамотных заказчиков и высокоинтеллектуальных инвесторов перспективных технических проектов.
Уверен, что если проблемы в образовательной системе сформированы искусственно, то они решаемы. Нужно просто общее желание восстановить модель русского университета и наполнить ее реальными позитивными практиками, которые есть почти в каждом российском университете.
Подробнее читайте в «Стимуле».
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
stimul.online
Университеты России: прошлое и будущее
Если проблемы в образовательной системе сформированы искусственно, то они решаемы. Нужно просто общее желание восстановить модель русского университета и наполнить ее реальными позитивными практиками, которые уже есть почти в каждом российском университете
👍16❤10🤡3👎1🤔1🤮1👌1
#ТерминыИопределения
❓ Идея — это что?
Какие ассоциации вызывает у инженера привычный для всех ученых термин «идея» или «научная идея»? Понятно, что без человека идея не возникает, он ее генератор, хранитель и носитель. Есть мнение, что любая новая идея — это объединение множества других, подсмотренных у Природы, увиденных ранее в рисунках, фильмах, сказках, услышанных в лекциях и чьих-то мыслях. Это разнообразие уже существующих внешних сигналов необходимо тому, кто нацелен на решение нужной всем задачи. Можно сформулировать так: идея является результатом синтеза множества сигналов, накапливаемых в подсознании человека для решения жизненно важных задач. По сути, это ответная реакция нашего мышления на выявленные источники затрат и опасностей, мешающие нормально жить, учиться и трудиться.
Получается, что биологический механизм возникновения идеи — один на всех и не зависит от того, кто является ее создателем, — химик, охотник, рыбак, повар, биолог или врач. С точки зрения кибернетики высказанная человеком идея в виде образа (статья, чертеж, доклад) становится информационным сигналом (signum), т. е. знаком, подтверждающим наличие у его носителя ценностных и смысловых знаний. Если такой сигнал принят инженерным сообществом, то идея превращается в информационное сообщение и даже в техническое задание.
Значит, у любой идеи есть всего три функции:
💙 информационный сигнал (например, идея объясняет суть физического явления, процесса);
💙 предупреждающее сообщение (идея опыта, раскрывающего закономерности поведения объекта, его алгоритм);
💙 побуждение к действиям (идея создания технического комплекса, прибора, материала, способа, метода, алгоритма).
Если мы говорим о научной идее, то надо договаривать и про уровень ее полезности для технологического проектного сообщества. Пока этот показатель оценивается эмоционально, указывая, например, на «гениальность» идеи, ее «патентоспособность» или «несбыточность», «разумность» и «здравый смысл».
Инженер оценивает полезность любой научной идеи более объективно на основе ее функциональной значимости. Например, если идея ученого ограничивается только функцией информирования (рекламирования), то это ассоциируется с начальным этапом реализации его потенциала. Если ученый обнаружил закономерности структуры объекта наблюдения, особенности его поведения, то его идея начинает приобретать форму, параметры которой уже можно описывать в техническом задании. Верхом творчества должна быть идея, побуждающая ученого к ее реальному воплощению в полезные для всех технологию и продукт.
Возможно, такое толкование термина «идея» внесет ясность в понимание целей и задач научной и проектной деятельности, а ученый, инженер, заказчик и инвестор смогут лучше понимать друг друга, читая «Дайджесты научных идей».
➡️ Подписаться на канал
Какие ассоциации вызывает у инженера привычный для всех ученых термин «идея» или «научная идея»? Понятно, что без человека идея не возникает, он ее генератор, хранитель и носитель. Есть мнение, что любая новая идея — это объединение множества других, подсмотренных у Природы, увиденных ранее в рисунках, фильмах, сказках, услышанных в лекциях и чьих-то мыслях. Это разнообразие уже существующих внешних сигналов необходимо тому, кто нацелен на решение нужной всем задачи. Можно сформулировать так: идея является результатом синтеза множества сигналов, накапливаемых в подсознании человека для решения жизненно важных задач. По сути, это ответная реакция нашего мышления на выявленные источники затрат и опасностей, мешающие нормально жить, учиться и трудиться.
Получается, что биологический механизм возникновения идеи — один на всех и не зависит от того, кто является ее создателем, — химик, охотник, рыбак, повар, биолог или врач. С точки зрения кибернетики высказанная человеком идея в виде образа (статья, чертеж, доклад) становится информационным сигналом (signum), т. е. знаком, подтверждающим наличие у его носителя ценностных и смысловых знаний. Если такой сигнал принят инженерным сообществом, то идея превращается в информационное сообщение и даже в техническое задание.
Значит, у любой идеи есть всего три функции:
Если мы говорим о научной идее, то надо договаривать и про уровень ее полезности для технологического проектного сообщества. Пока этот показатель оценивается эмоционально, указывая, например, на «гениальность» идеи, ее «патентоспособность» или «несбыточность», «разумность» и «здравый смысл».
Инженер оценивает полезность любой научной идеи более объективно на основе ее функциональной значимости. Например, если идея ученого ограничивается только функцией информирования (рекламирования), то это ассоциируется с начальным этапом реализации его потенциала. Если ученый обнаружил закономерности структуры объекта наблюдения, особенности его поведения, то его идея начинает приобретать форму, параметры которой уже можно описывать в техническом задании. Верхом творчества должна быть идея, побуждающая ученого к ее реальному воплощению в полезные для всех технологию и продукт.
Возможно, такое толкование термина «идея» внесет ясность в понимание целей и задач научной и проектной деятельности, а ученый, инженер, заказчик и инвестор смогут лучше понимать друг друга, читая «Дайджесты научных идей».
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍6❤2🔥2
Для развития связей в системе «образование–наука–производство» с середины 20-го века при университетах начали создавать структуры с красивым названием «научный парк». В основу их деятельности была положена марксистская фраза о превращении науки в «непосредственную производительную силу», обоснованием которой стала теория «перекрестного обогащения».
В России процесс создания таких парков в конце 20-го века преследовал три цели:
Таких трудностей, с которыми столкнулись наши университеты, достигая эти цели за последние 30 лет, не было ни у кого в мире. Видимо, без трудностей нет развития. Что в итоге имеем?
Например, впечатляет работа научного парка университета ЛЭТИ. За последние четыре года по запросу потребителя здесь созданы:
Надеемся, что так и будет.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤9👍5👌2🤝1
В конце 18-го века русские анатомы и ботаники с помощью микроскопа обнаружили сходство в строении растений и животных, раскрыли структуру почки и опровергли теорию о самопроизвольном зарождении микроорганизмов.
Новые возможности микроскопа проявились в 20-м веке. Используя в качестве источника света рентгеновское излучение, с помощью этого настольного прибора были получены практически все знания в области клеточной теории организмов и структуры материи на микронном уровне.
В 21-м веке физики дали материаловедам возможность анализировать электрохимическое поведение комплексных соединений на уровне их электронных структур, используя электромагнитное излучение огромной яркости, которое включает в себя видимый свет, ультрафиолет, инфракрасное и рентгеновское излучения. Такой свет не поглощается объектом, а только лишь преломляется.
Для работы подобных микроскопов у нас в Сибири создается установка для генерации такого синхротронного излучения, управляя энергией которого с помощью томского «монохроматора» можно творить все, о чем только раньше мечтали.
Оказывается, медики смогут лечить клетку, зараженную вирусом, а нефтяники сумеют максимального выгодно извлекать углеводороды, не разрушая структуры недр. Надо ожидать и создания одностадийных технологий производства материалов с регулируемыми характеристиками и свойствами.
Получается, простой и привычный для всех микроскоп — это не просто научный прибор одного ученого-исследователя, а рабочий инструмент в технологических процессах, связанных с авиастроением,космосом, энергетикой, геохимией и нефтегазовой отраслью.
Диаметр установки — 230 метров, потому у этого варианта проекта и нет аналогов в мире. И чтобы он соответствовал критериям рациональности и полезности, требуется выполнить еще два условия.
Мы уверены, что и эта задача может быть решена в ближайшее время новым поколением физиков, кибернетиков и материаловедов.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤9👍4🫡4🔥2
Мифом считается любая интерпретация опыта пережитых обществом трагических событий (войн, революций, переделов, приватизаций, санкций и т.д.). Если объяснение прошедших событий предыдущим поколением не искажает ценности каждого следующего, то миф становится позитивным и помогает молодому ученому и инженеру созидать и творить новое и полезное. В ином случае миф становится ложным и дезориентирует всех в выборе методов освоения окружающего пространства.
Такая «конкуренция» в науке и экономике в прошлом веке привела к разделению продукции на военного, гражданского и двойного назначения так, что до сих пор никто не может объяснить инженеру различия в проектных подходах к ее созданию. Например, мы уверены, что никто из инженеров ЮУрГУ не сможет объяснить, почему их оригинальное техническое решение пригодно только для одного «дизеля гражданского назначения». Непонятно также, почему система подготовки горючей смеси, разработанная в Томском университете, может использоваться в газотурбинной установке «гражданского применения», а дроны тульских студентов — лишь для военного дела. Получается, студенты учатся не проектировать новое, а насыщать дополнительными функциями старые изделия в интересах различных заказчиков. Этот миф поддерживается в университетских школах неверной интерпретацией функций инженера-исследователя и инженера-технолога, что приводит к путанице между методологией проектирования продукции и методами организации ее производства.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍11❤7🤝3
Всем известно, что в результате эксплуатации технологий производства электроэнергии за счет неэффективного сжигания угля образуется много золы. До сих пор энергетики считают ее не продуктом, а отходом V класса опасности, и складируют вокруг городов и поселков, показывая пример бесхозяйственности и ограниченности научной мысли. На самом деле из золы можно получать более десятка номенклатур полезной продукции, в том числе глинозем, сплавы на основе железа, литий, коагулянты, кремний-калийные минеральные удобрения, силикагель, лигатуру, цеолиты, а также строительные, рассеянные и драгоценные металлы.
Ученые не спешат создавать промышленные технологии для комплексной переработки и уже более 40 лет ограничиваются лабораторными экспериментами над золой Рефтинской ГРЭС, используя только химические методы растворения, выщелачивания, осаждения, промывки и очистки сырья. Итог их работы — лишь патенты и научные публикации в иностранных журналах. Вот и получается, что в январе миллиграммы алюминия и скандия ученые получали в лабораториях в две стадии, а в ноябре глинозем рекомендуют получать уже за восемь стадий, оставляя в качестве вторичных отходов еще и кислотно-щелочные смеси.
Практический результат от таких исследований можно считать нулевым, так как у ученых-химиков отсутствуют конкретные технические задания от заказчиков и инвесторов. Скорее всего, таких задач на переработку золы химикам никто и не собирается ставить, так как ученые-ботаники предложили энергетикам более чистый, самый простой и очень дешевый способ избавления угольных ТЭЦ и ГРЭС от вечных источников затрат на обслуживание дополнительной инфраструктуры складирования отходов. И главное, что этот способ уже работает и позволил, например, вернуть загаженные ранее земли природному ландшафту Сухого Лога.
А для химиков осталась не доделанная еще с 19-го века технология сжигания углей, которую уже давно требуется превратить в безотходную. В этом, нам видится, и состоит главная задача химиков.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍9🤔5❤4🔥2
Материаловеды УрФУ оформили очередной патент, предложив использовать не привозное, а местное сырье (смесь глинозема и извести) для изготовления элементов доменных печей. Новизна в том, что себестоимость футеровок для высокотемпературных металлургических агрегатов сокращается в два раза, а длительность их эксплуатации увеличивается за счет внедрения простых технологических тонкостей. Ученые показали, что можно управлять параметрами прочности и жаростойкости материалов, изменяя режимы охлаждения цементной смеси в очень узком диапазоне скоростей. Это, естественно, требует высокоточного аппаратурного оформления технологической схемы.
Перед нами пример хозяйственного подхода ученых к решению конкретных производственных задач за счет новых, стабильных и доступных источников исходного сырья для производства тех строительных материалов, которые мы почему-то продолжаем завозить из-за границы вместе с технологическим оборудованием.
Самое интересное, что подобные материаловедческие решения ученые предлагают производственникам уже давно. Так, еще в 2007 году материаловеды РХТУ предложили для изготовления глиноземистого цемента шламовые отходы, которые образуются при очистке воды. А недавно студенты доказали возможность использования таких техногенных отходов, как фосфогипс и алюминатный шлак, для получения высокопрочных марок цемента.
Но если сырье есть практически в каждом городе, то для его переработки в строительные материалы должны создаваться мобильные и компактные производственные системы. Вместе с тем, при всем разнообразии сырьевых источников на основе техногенных отходов, технологическая схема производства цементных смесей остается достаточно убогой, а ее совершенствование ограничивается мелкими рацпредложениями машинистов экскаваторов и операторов печей. В технологиях уже более 200 лет используются мельницы, работающие на принципе «раздавливания» с уровнем полезного действия не более 20%.
Мы до сих пор не умеем измельчать сырьевые материалы размерами от 1 000 мм до микронной дисперсности, полной однородности и чистоты в одном аппарате и в одну стадию. Даже несмотря на то, что у ученых уже есть теория, обосновывающая возможность измельчения материалов до микронной и нанометровой размерности, на практике любое требование по повышению однородности смеси превращает технологию в экономически невыгодную.
Значит, для преодоления этого противоречия перед материаловедческой наукой стоит задача не просто находить новые источники сырья, но и создавать оборудование нового поколения с управляемыми режимами измельчения.
Пока же непонятно, какая университетская школа России готовит инженеров-технологов, способных проектировать рациональные технологии для производства строительных материалов с заданными параметрами качества.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤8🔥5🤔2
Количество ученых, занятых поиском альтернативных источников энергии, постоянно увеличивается. Их любопытство стимулируют не только гранты, но и существующие несовершенные методы «выдавливания» энергии из материи, созданные в прошлом веке.
Чтобы как-то решать эту проблему, нам нужны понятные знания о смысле чистой энергии и ее значении. Сложность начинается с описания фундаментальных процессов образования энергии в веществе разными научными языками.
Например, биологи для получения чистой энергии готовы организовать масштабное производство бактериальных ферментов, а химики предлагают для этого установить мембрану из дисульфида молибдена между пресной и соленой водой. Физики, оперируя только им понятными терминами типа «кварковый синтез», опять просят очередной «мегагрант», чтобы к 2030 году «вскипятить вакуум» с помощью самого мощного лазера в мире, который начали создавать еще в 2007 году. По сути, предлагается продолжить проверку старого научно-фантастического концепта о том, что «материя может быть создана из ничего».
Возможно, по этой причине у нас практически не реализуются понятные всем научные идеи и простые технические решения. Например, известная и очень полезная идея ученых МЭИ, о которой мы уже сообщали.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍12🔥4❤3
Мы решили открыть на портале новую рубрику — «Полезное чтиво». Будем рады, если читатели поддержат наши намерения рекомендовать для чтения все новое и полезное, во-первых, для обсуждения концептуальных направлений развития методологии проектной деятельности, а во-вторых, просто для расширения кругозора.
К сожалению, у нас нет сконцентрированной в одной научной дисциплине информации о том, как управляли процессом производства раньше, как это делают сейчас и что из нашего «управленческого опыта» пригодится в будущем. До сих пор в нашем распоряжении — устаревшие статьи и диссертации конца 20-го века, ориентирующие мышление инженера на «максимизацию прибыли за счет минимизации затрат». Исходя из таких ложных установок, мы пользуемся алгоритмом управления в режиме «вкл.-выкл.», а для анализа его эффективности используем не количественный, а вероятностный метод анализа. Негативные последствия таких антизатратных хозяйственных схем проявляются до сих пор в виде распределения ответственности за результат с девальвацией понятия «собственность» и атрофией всего человеческого.
Авторское понятие «беспризорность» вызывает ассоциацию с бесхозностью, недоделанными проектами и неиспользованными ресурсами. Поэтому после прочтения книги возникает желание переоценить свой потенциал и начать все заново, став хозяином, а не потребителем.
После всего прочитанного возможен и иной взгляд. Так как сложившиеся рынки вынуждают управлять системой (организацией) в условиях турбулентности ресурсных и информационных потоков, то, может быть, не надо «ворошить» старые рыночные ниши, а стоит формировать прототипы новых социально-производственных систем, проектируя для них более простые, более мобильные и более компактные технические комплексы, насыщая их новациями.
Читаем, думаем, обсуждаем.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥9❤5🤔3👍1
В ноябре 2024 года кафедра химической технологии и новых материалов отпраздновала 220-летний юбилей. Основанная по указу императора Александра I, вначале она называлась «Кафедра технологий и наук, относящихся к торговле и фабрикам».
— Сегодня учебное заведение с таким сочетанием решаемых задач мы называем университетом третьего поколения. Наша кафедра реализует и то, что называется физтеховской системой: когда мы готовим своих дипломников и аспирантов на базе нашего Центра прикладных разработок и инжиниринга, Института новых углеродных материалов и технологий (ИНУМиТ), созданных при поддержке ректора в рамках идеологии университетов третьего поколения. Наши студенты работают в этом институте и на наших же производствах группы «Унихимтек», где внедряют результаты своих исследований и разработок. Фактически мы построили то, к чему сегодня призывают наши руководители — научно-производственное объединение, НПО. Мы это делаем в МГУ уже лет 15 и готовы делиться опытом.
Есть два варианта создания НПО. Мы шли от университета, от разработок, искали дорогу на рынок и последовательно создавали составляющие нашего НПО. Это первый вариант. А второй — когда надо соединить запросы со стороны уже существующего производства на высокотехнологические разработки с кафедрами и лабораториями университета. Это то объединение усилий, о котором много говорят и которое еще предстоит сделать университетам и производствам.
Подробнее читайте в «Стимуле».
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
stimul.online
Кадры для третьей волны химизации
Заведующему кафедрой химфака МГУ, председателю совета директоров компании — национального чемпиона «Унихимтек» Виктору Авдееву удалось построить уникальную систему подготовки научных, инженерных и менеджерских кадров для химической отрасли. Теперь этот опыт…
❤7👍2🔥1🍌1
На этот раз мы встретились с ректором одного из ведущих инженерных вузов страны — Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ», доктором физико-математических наук Владимиром Шевченко.
— Я считаю, что мы все как общество в большом долгу перед теми людьми, которые, несмотря на экономические перекосы, продолжают работать и поддерживать функционирование нашего среднего и высшего образования, государственной медицины, инженерно-технических разработок. Есть стойкое ощущение, что у нас эти сектора рынка труда сильно недооценены.
Во-вторых, это вопрос, насколько подготовка инженеров соответствует запросу работодателей, даже когда этот запрос обеспечен платежеспособным спросом и рабочими местами. Это, к сожалению, не всегда так. Проект «Передовые инженерные школы», в котором наш университет является экспертно-методическим оператором, как раз нацелен в том числе на то, чтобы университет вместе с индустриальным партнером вовлекали молодых людей в решение какой-то большой новой задачи, перестраивали под это образовательные программы. Мы видим, что проект состоялся, он успешен и хорошо движется. И у нас есть поручение Президента расширить этот проект еще на 50 школ, что будет сделано в 2025 и в последующие годы.
Я убежден, что главным долгосрочным положительным эффектом станет то, что какие-то выпускники этих школ со временем займут позиции генеральных конструкторов, главных инженеров проектов и ключевых научно-технических и инженерных лидеров нашей страны. И даже не обязательно в штате тех индустриальных партнеров, которые были у их университетов в инженерных школах. Важно, чтобы они остались в России и работали на российскую экономику.
Другая важнейшая история — это ранняя профориентация, базовые предметы в средней школе. Математика, физика, информатика — триада, которая является основой любой современной инженерии. Мы знаем, что здесь у нас много проблем: дефицит хороших учителей-предметников, значительное снижение числа детей, сдающих профильную математику. Дело дошло до того, что сегодня их число меньше, чем число бюджетных мест на инженерно-технические специальности в российских вузах, которые требуют профильную математику для поступления. И, конечно, все эти проблемы необходимо рассматривать и решать в комплексе. Я не думаю, что они принципиально нерешаемы, это не вечный двигатель, но для этого нужно прикладывать серьезные усилия, прежде всего на государственном уровне.
Подробнее читайте в «Стимуле».
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
stimul.online
Учиться на инженера настоящим образом
Для ведущих технических университетов движение в сторону «университета 3.0», который ведет образовательную деятельность, проводит фундаментальные научные исследования, выполняет заказные НИОКР, но также участвует в инновационной деятельности и создает новые…
🔥7👍2❤1
Мы много пишем о чистоте нашей воды и отмечаем лабораторные работы ученых, рассказывающие о все новых и новых материалах для фильтров и сорбентов. К сожалению, информации о реализации подобных новаций хотя бы в регионах проживания самих ученых у нас пока нет. Такие затеи обычно останавливаются на этапе разговоров о масштабировании лабораторных методов и их адаптации для промышленного производства.
Поэтому пока вместо комплексного метода очистки грязной воды на территории конкретных промышленных объектов и хозяйств у нас действуют только «методические указания» по комплексной оценке степени их загрязненности уже вне производственных зон. Судя по ежегодным отчетам надзорных органов, именно из-за такой искусственно созданной несогласованности функций «бизнес-предпринимателей», технологов и ученых в стране вместо технологии очистки водных потоков хорошо организован процесс их загрязнения во всех гидрографических районах страны.
У нас есть лишь один пример, когда именно в логике рационального хозяйствования решена задача очистки воды с помощью простых и доступных трековых мембран. За счет строго калиброванной структуры пор и зеркальной поверхности они мгновенно делают любую воду приемлемой для питья. Этот способ ученые-физики группы Г. Н. Флёрова заимствовали у природы в конце прошлого века, а сегодня инженеры концерна «Калашников» сделали его удобным, простым и пока незаменимым в полевых условиях.
В этом случае полезность и рациональность всех иных (даже завиральных) научных идей и технологий очистки воды с помощью графена, кварца или магнетита может количественно оцениваться методом сравнения с эталоном.
Такой подход в исследованиях непременно будет нацеливать ученых на конкретный, востребованный и количественно оцениваемый результат.
#ОНаукеиТехнологиях
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
💯8❤3🔥1