http://93.174.130.82/digest/showdnews.aspx?id=7724959f-ca67-4129-9b3f-945c2db518d3&print=1© 2024 Российская академия наук
Опыт компании «Иннопрактика» по проектному управлению на стыке прикладной науки и бизнеса
Ученые проведут анализ современного состояния арктических морей на примере Белого моря как модельного объекта
«Роснефть» и «Иннопрактика» будут изучать изменения арктических экосистем в акватории Белого моря. В рамках VII Восточного экономического форума компании заключили договор о выполнении научно-исследовательских работ по оценке влияния глобальных климатических и локальных антропогенных факторов на состояние экосистем арктических морей.
Ученые проведут анализ современного состояния арктических морей на примере Белого моря как модельного объекта, повторив наблюдения вековой давности (1922–1923 гг.) известного исследователя-зоолога Константина Дерюгина. Для этого будут применены не только классические гидробиологические методы, но и лучшие доступные на сегодняшний день методики, в том числе молекулярно-генетические.
Участники экспедиции планируют пройти по тому же маршруту, а затем будут проведены аналогичные исследования, но уже с применением современных аналитических подходов. Определенные территории исследования подвергались антропогенному воздействию, а какие-то из них остались нетронутыми. Сравнение позволит увидеть степень влияния человека на экологию северных морей, оценить климатические изменения, которые происходили вне зависимости от непосредственного локального воздействия человека.
Значительная часть работ будет проводиться на базе Беломорской биологической станции им. Н.А. Перцова биологического факультета МГУ. При поддержке «Роснефти» на биостанции также завершается модернизация корпуса морских проточных систем, который является полигоном для испытаний микробного препарата, предназначенного для утилизации углеводородных загрязнений северных морей. Это еще один проект «Иннопрактики» в сотрудничестве с Арктическим научным центром «Роснефти», в ходе которого был разработан биопрепарат, не имеющий аналогов в мире.
В основе разработки — способность психрофильных (холодолюбивых) микроорганизмов использовать углеводороды нефти в качестве источника пищи. Гранулы, покрытые гидрофобной оболочкой, которая разрушается при соприкосновении с углеводородами, содержат клетки микроорганизмов в состоянии покоя и питательные вещества, необходимые для их начального активного роста. Выделенные микроорганизмы составляют микрофлору северных морей, поэтому их применение не только наиболее эффективно, но и экологически безопасно.
ОТ ИДЕИ ДО ПРОМЫШЛЕННОГО ВОПЛОЩЕНИЯ
Помимо совместных арктических исследований негосударственный институт развития «Иннопрактика» занимается реализацией проектов по многим другим направлениям. О том, какие это проекты и как они способствуют инновационному развитию России, «Стимулу» рассказал заместитель исполнительного директора, директор по исследованиям и разработкам компании Владимир Лакеев.
«Дирекция исследований и разработок “Иннопрактики” — команда, которая специализируется исключительно на проектном управлении на стыке прикладной российской науки и бизнеса, — говорит он. — Выбор стратегии развития не случаен. Поняв, что бизнесу и нам интересны сложные проекты, направленные на практический результат, мы решили не наращивать в своей организации многочисленные научные компетенции, а пойти по пути усиления компетенции в области проектного управления».
Это позволяет собирать для каждого отдельного проекта по совершенно различным тематикам компетентные команды, включающие в себя специалистов экспертного уровня со всей страны — научных сотрудников, инженеров, технологов из институтов РАН, прикладных отраслевых институтов, вузов страны, научно-производственных объединений и инжиниринговых компаний.
«Сейчас научно-технологические проекты настолько сложные, — поясняет Владимир Лакеев, — что один человек не может быть компетентным во всей цепочке реализации, начиная с генерации идей на основе фундаментальных знаний и заканчивая выстраиванием технологического процесса на каком-то предприятии. Для сложных проектов приходится создавать команды из специалистов разных областей знаний, состоящие порой из 100‒150 единомышленников, привлеченных из различных организаций. Формирование таких команд позволяет нам выполнять проекты по самым разным направлениям: геология, биология, география, химия, наука о материалах, физика, медицина, экономика, информационные технологии, искусственный интеллект и так далее».
По словам Владимира Лакеева, компания выступает медиатором между представителями науки и бизнеса, выявляя, анализируя потребности в инновациях, помогая заказчику сформулировать запрос, обеспечивая достижение необходимого результата, создавая компетентные команды, организовывая и обеспечивая их работу. Причем договор заказчик заключает именно с «Иннопрактикой», которая берет на себя ответственность за конечный результат.
Негосударственный институт развития «Иннопрактика» появился в 2012 году, тогда это был совсем небольшой стартап. В 2013-м компания начала проектную деятельность. «В ту модель реализации научно-технологических проектов, которую мы сейчас воплотили в жизнь, многие изначально не верили. Были случаи, когда потенциальные сотрудники, придя на собеседование и выслушав наши планы развития, говорили: “Это утопия” — и уходили. Но сейчас мы можем по праву считать себя одним из самых сильных проектных офисов России в своей области», — считает Владимир Лакеев.
Нынешний год в компании, по его словам, выдался непростым: «Из-за санкций у нас возникли сложности с приобретением материалов и оборудования, и сейчас мы больше ориентируемся на Восток. Те проблемы, которые у нас возникли по текущим проектам, были успешно решены, все поставки вновь налажены. На данный момент нерешенных вопросов, связанных с изменением логистических цепочек и сменой поставщиков, у нас нет».
ВСЕ ПРОЕКТЫ — УНИКАЛЬНЫЕ
На сегодняшний день у «Иннопрактики» 160 завершенных проектов НИР, ОКР, аналитических, консалтинговых и других, около 40 — на разных стадиях выполнения, предпроектная работа ведется еще по сотне задач. Выполняются все проектные стадии: проверка научных идей, которые имеют прикладные перспективы, разработка лабораторных прототипов, масштабирование результатов исследований, создание опытно-промышленных установок, научно-практическое сопровождение внедрения в производство конечного результата, постпроектное сопровождение.
Проекты НИОКР, по словам Владимира Лакеева, можно разделить на два вида. Одни выполняются в рамках импортозамещения. К примеру, есть приборы, которые точно определяют объем и пространственное распределение шлама в больших нефтяных резервуарах, но при этом в мире никто не продает такие приборы, предлагают только сервисы и услуги, оказываемые с их помощью. Научная группа «Иннопрактики» создала прибор, который на уровне лучших мировых аналогов выполняет эти функции.
Основная же часть проектов — это создание технологий и решений, аналогов которым в мире нет. Обязательно проводится глубокое изучение вопроса приоритезации — через активный патентный поиск, анализ публикаций и так далее, так как необходимо убедиться, что подобного рода решений пока не существует.
Один из примеров подобных проектов — разработка новых высокоэффективных технологий переработки и утилизации отработавшего ядерного топлива для снижения его экологической опасности для госкорпорации «Росатом». Для решения этой сложной задачи «Иннопрактика» сформировала уникальный научный коллектив. В команду проекта «Создание эффективных экстракционных систем разделения америция и кюрия в ядерном топливном цикле» вошли химики МГУ имени М. В. Ломоносова и институтов РАН, а также технологи и другие специалисты институтов и предприятий из контура управления ГК «Росатом».
Применив методы квантовой химии и самостоятельно созданное программное обеспечение, ученые из МГУ рассчитали структуру сложных органических соединений (лигандов), способных избирательно связывать катионы радиоактивных элементов (актинидов) и редкоземельных металлов. Затем специалисты в области органического синтеза МГУ и Института элементоорганических соединений РАН разработали методы получения этих веществ. Радиохимики МГУ совместно с технологами «Росатома» провели серию экстракционных испытаний новых лигандов и установили, что в полном соответствии с теоретическим прогнозом эти соединения позволяют с очень высокой эффективностью решить сложнейшую технологическую задачу, над которой бьются ученые США, Китая, Франции, Индии, — разделить америций и кюрий, два радиоактивных элемента-«близнеца», содержащиеся в отработавшем ядерном топливе. Их радиационное воздействие на окружающие материалы и среды наиболее значительно. Ученые предлагают «дожечь» америций в реакторе на быстрых нейтронах, а из кюрия путем облучения в реакторе сделать калифорний — источник нейтронов, незаменимый в ядерной медицине.
Технология позволит радикально изменить процесс захоронения ядерных отходов, снизит их опасность и позволит приблизиться к замкнутому ядерному циклу. Совместно со специалистами ГК «Росатом» ведутся работы, направленные на внедрение технологии в деятельность отраслевых предприятий.
«Кроме того, мы можем гордиться проектом по разработке ультразвуковых устройств защиты водоводяных, пароводяных и водонефтяных подогревателей от образования твердых отложений. Эта технология основана на создании ультразвуковым генератором упругих колебаний необходимой частоты и амплитуды. Наличие непрерывных упругих колебаний в напорных металлических трубопроводах приводит к появлению в нагреваемой среде пристеночных течений, направленных от поверхности трубы, что мешает закреплению центров кристаллизации на ее поверхности. На момент разработки приборы с аналогичными техническими характеристиками в России отсутствовали. Сейчас это устройство производится, и оно очень востребовано», — поясняет Владимир Лакеев.
Несмотря на непростую ситуацию и в мире, и в стране, «Иннопрактика» совместно с партнерами продолжает развивать проекты экологической направленности. Среди них исследование состояния экосистем арктических морей, которое было упомянуто выше. Активно обсуждаются проекты по декарбонизации технологических цепочек, к примеру улавливание углекислого газа и его захоронение.
«Успешно выполняем и проекты, связанные с научно-технологическим консалтингом: проводим форсайты, анализируем практику работы с инновациями различных российских и зарубежных компаний, анализируем рынок перспективных технологий, готовим обзоры перспектив инновационных технологий для новых направлений развития по запросу компаний. В частности, недавно провели форсайт стратегического технологического развития ОАО РЖД в контексте развития отрасли на период до 2050 года», — рассказывает Владимир Лакеев.
К научно-консалтинговому направлению относится и аналитика инновационного развития трубопроводного транспорта как в регионах мира, так и в различных технологических нишах, с выявлением мировых ключевых центров компетенций, обзором перспективных проектов НИОКР для отрасли, патентным анализом и анализом научных публикаций. В результате составляется заключение о мировых или региональных трендах и прорывных направлениях развития инноваций для трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов.
Сегодня трудно себе представить воплощение инноваций без привлечения искусственного интеллекта. К примеру, при выполнении прикладных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ эти технологии уже стали «рабочей лошадкой». ИИ применяется в большом количестве проектов в качестве одного из научных методов, а иногда используется и как основной инструмент — это, к примеру, задачи в области предиктивной аналитики выхода из строя различного оборудования и проведения его превентивного ремонта.
Так, в рамках проекта по разработке технологии выделения технеция (ядерная энергетика) первичный отбор наиболее перспективных молекул с заданными свойствами проводился из множества структур с использованием методов искусственного интеллекта (в данном случае это было машинное обучение). Вручную такой отбор сделать крайне сложно — очень много соединений, свойства которых зависят от множества параметров. И это не просто оптимизационная задача — для ее выполнения пришлось применить нетривиальный подход.
«В настоящее время на стыке геологии и математики совместно с “Роснефтью” выполняется проект “Цифровой керн”, — рассказывает Владимир Лакеев. — Построение сложных математических моделей и использование методов искусственного интеллекта, как мы рассчитываем, позволит ускорить прогнозирование нефтеотдачи и планирование добычи нефти по сравнению со стандартными методами. По некоторым задачам ускорение будет измеряться не в днях и неделях, а в годах».
ГЛАВНОЕ — ФУНДАМЕНТ
Науке в России сейчас уделяется повышенное внимание. Как заявил на пленарном заседании Госдумы 28 сентября глава Минэкономразвития РФ Максим Решетников, развитие российского научного потенциала и укрепление технологического суверенитета являются приоритетами ведомства в условиях санкций.
В числе первоочередных направлений — организация производства в авиастроении, автопроме, в малотоннажной химии, фармацевтике, станкостроении. Министр подчеркнул, что стремление к технологическому лидерству потребует серьезной донастройки всех механизмов, в частности госпрограмм, связанных с наукой и образованием, куда интегрированы все научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы.
По мнению Владимира Лакеева, для реализации проектов НИОКР отечественному рынку не хватает большего горизонта планирования. «Когда в голодной послевоенной стране в 1950-х возводилось здание МГУ имени Ломоносова, — приводит он пример, — было принято решение зарезервировать 100 гектаров под будущее строительство, которое потребуется для развития университета через 50‒100 лет. И эта предусмотрительность до сих пор помогает развивать инфраструктуру университета».
Как отмечает Лакеев, к НИОКР часто относятся как к стандартным инвестиционным проектам, и в результате поддерживаются только те исследования, которые принесут прибыль в течение ближайших пяти-десяти лет. В 90-е годы прошлого столетия в обществе было очень популярно мнение, что нам ничего не надо придумывать и производить своего, мы все закупим у других стран и будем жить только на нефтегазовые доходы.
«Сейчас все больше людей понимают, что это тупиковая ветвь развития и, если не вкладываться в отечественные образование, науку, культуру, страна не может полноценно развиваться, — говорит Владимир Лакеев. — Движение началось, и оно зримо. Крупные компании принимают программы инновационного развития с участием государства, мы видим эти результаты и видим, что в прикладную науку поступают инвестиции. Но для полноценного развития собственных технологий в целях обеспечения суверенитета страны необходимо увеличивать финансирование».
Директор по исследованиям и разработкам «Иннопрактики» предлагает вспомнить еще один положительный опыт прошлого — отраслевые научно-исследовательские институты, производственную инфраструктуру научного приборостроения, выпуска реактивов. В России пока еще не восстановлен уровень, который был в то время. «Мы часто сталкиваемся со сложностями в подборе компетенций, — рассказывает Владимир Лакеев. — И это связано не с поиском ученых, которые занимаются фундаментальными задачами и генерируют идеи, а скорее с нехваткой специалистов, представляющих конструкцию конечного устройства, итоговый этап технологической цепочки и использующих эти знания на ранних стадиях проекта».
Если в самом начале работ, когда проверяется научная идея, в группе есть высококвалифицированный технолог, то он в значительной степени определяет направление развития научной идеи. Ведь зачастую для ученого, который занимается какой-либо проблемой на лабораторном уровне, различные пути исследований равнозначны. При этом, с точки зрения технологов, некоторые решения принципиально неприемлемы для производства.
«К примеру, у реактивов это могут быть определенные свойства, — поясняет Владимир Лакеев, — допустим, взрыво- и пожароопасность либо тот факт, что не налажено их средне- и малотоннажное производство, а также высокая стоимость, специфические требования оборудования к их физическим свойствам. Производственники могут подсказать правильное решение в самом начале пути. И мы не раз сталкивались с ситуациями, когда наличие технологов в группе проекта на самых ранних стадиях имело принципиальное значение для качества и эффективности конечного результата».
Для полноценного развития науки, по его мнению, необходимо сохранить фундаментальную основу российского образования. Пока еще потенциал не утрачен (к счастью, это очень инерционные процессы) и те традиции, которые были заложены в прошлом веке, продолжают существовать в отечественных университетах.
«По поводу сохранения образовательных традиций сейчас идут активные споры, — комментирует Владимир Лакеев, — потому что фундаментальная составляющая, например, значительно увеличивает стоимость подготовки специалиста. Надо ли это? Или лучше пойти по пути создания узкоспециализированных школ, которые обучали бы освоению конкретных процессов. Мы в “Иннопрактике” уверены, что фундаментальная основа нашего образования — это большая ценность. Скатывание к утилитаризму поначалу удешевляет процесс обучения, но в перспективе мы получим множество узких специалистов, которые не будут способны двигать науку вперед. Российские ученые, получившие фундаментальное образование, имеют очень глубокие специализированные познания. Обладая высокой эрудицией, они предлагают очень интересные новые идеи на стыке различных направлений. Но широчайшая научная эрудиция зачастую становится и недостатком — при всем богатстве познаний у наших ученых не хватает практического опыта и нацеленности на внедрение конечного результата в реальное производство. Но в этом, к счастью, мы им можем помочь. И вот уже почти десять лет делаем это».
По мнению директора по исследованиям и разработкам «Иннопрактики», государство и частный бизнес должны увеличивать финансирование науки, понимая, что за ней будущее страны. Речь идет и о фундаментальной, и о прикладной науке, и об инженерных школах. Как бы ни была выстроена система организации научного сообщества, при недостаточном финансировании утрата компетенций неизбежна.