«Автоматизация технологических процессов и производств» (АТПП) – это направление бакалавриата ИСАУ университета «Дубна», которое существует уже пятый год. Руководитель направления – заведующий кафедрой «Интеллектуальное управление в технических системах», проректор по научной и инновационной деятельности университета «Дубна» Юрий Алексеевич Крюков. Он убежден, что выпускники его направления будут заниматься тем, что еще десять лет назад казалось невозможным и в прямом смысле создавать будущее. Об этом мы и беседуем с Ю.А. Крюковым.
– Юрий Алексеевич, расскажите, пожалуйста, чем занимаются специалисты по автоматизации технологических процессов и производств?
– Они занимаются проектированием, созданием и поддержкой автоматизированных систем. Сейчас мы часто говорим об «умных домах», «умных производствах», где работают роботы и различные автоматизированные линии, мы говорим уже и об «умных городах», где построена огромная сеть, состоящая из интернета вещей – все это связано с автоматизацией.
Выпускники нашего направления очень плотно занимаются такими технологиями, как обработка и анализ больших данных. Это технология, связанная с принятием решений на основе обучаемых технических систем.
Обучение по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств» в какой-то степени похоже на чудо, потому что то, что еще десять лет казалось невозможным, вдруг становится совершенно обычным.
– Приведите какой-нибудь пример того, что десять лет назад было невозможно, а сегодня стало нормой для специалиста по автоматизации технологических процессов?
– Примером могут быть самые простые вещи. Десять лет назад компьютерные сети только распространялись, они появлялись в жилых домах, пользователи подключались. И трудно было представить, что сложные территориально-распределенные коммунальные системы могут быть автоматизированы. Приходит сантехник, смотрит, вот течь в трубе, ее надо заварить. Пока он ни пришел, ни пролез весь подвал и ни увидел место, где течет, он принять решение не может. Так что от появления проблемы до ее решения проходят часы и дни. Вот есть многоквартирный дом, в нем много подъездов. У кого-то вода более горячая, у кого-то менее. Где-то в распределительной системе дома регулировочный вентиль больше открыт, где-то меньше, но система взаимозависима – изменение потока воды в одном месте приводят и изменениям в нескольких других. Сантехнику качественно настроить систему очень трудно. Он начинает пробовать. Здесь вентиль подкрутил, два дня подождал отзывов жителей. Теперь в другом месте стало холодно, пошел там подкрутил.
В современном варианте на каждый стояк устанавливаются простые датчики температуры, вся информация собирается на один контролер, он подключается к интернету. И тогда сантехник на планшете сразу видит, на каком стояке какая температура и может отрегулировать систему быстро и точно. В идеальном варианте электроприводы вентилей позволяют производить идеальную регулировку полностью автоматически. Накопление информации с датчиков на трубопроводах за длительный период, обработка статистики на основе элементов искусственного интеллекта позволит не только быстро реагировать на уже свершившиеся аварии, но и предсказывать и нивелировать их появление в будущем.
Наши выпускники создают и поддерживают вот такие системы, причем на создание этих систем не требуется больших затрат, сетевая инфраструктура уже создана. Ставятся датчики, с них снимается информация и обрабатывается единым облачным сервисом.
– Чему вы учите своих студентов?
– Студенты на практике изучают как стандартные элементы автоматизации технологических процессов – различные сенсоры, устройства выполнения механической работы: электро-, пневмо-, гидроприводы, контролеры управления и их программирование на низком уровне, а также программные комплексы визуального управления системой в целом на макроуровне. Одновременно ребята изучают теорию управления сложными системами, методы и технологии обработки больших данных.
Это очень интересно. Потому что фактически человек, работающий в этой области, чувствует себя волшебником. То, что до него не работало и было хаотичным, с помощью некоторой последовательности шагов начинает работать синхронно, четко и управляемо. Причем дистанционно.
Поэтому наши специалисты настраиваются на работу с двумя типами возможных систем. Мы делаем либо автоматизированные системы, где большую часть выполняет автоматика. Но часть задач по принятию решений все-таки перекладывается на человека. Он видит всю схему работы на своем мониторе и принимает решения. Это автоматизированные системы.
А есть еще автоматические системы. Это когда человек полностью исключается. И все возможные типы решений продумываются заранее.
Это два разных подхода. Постепенно все автоматизированные системы переходят в автоматические.
Так что профессия специалиста-автоматизатора очень интересна – старые системы приобретают новые качества, а вновь проектируемые смогут полностью освободить человека от монотонной рутинной работы. Специалисты-автоматизаторы сегодня жизненно необходимы во всех отраслях экономики от сферы услуг до промышленных предприятий – авиастроения, фармацевтики, химии, электроники и т.д., так как от уровня автоматизации напрямую зависит производительность труда и качество рабочих мест в стране.
– Насколько востребованы сегодня специалисты по автоматизации?
– Они очень востребованы. Все предприятия пытаются сделать так, чтобы большинство технологических процессов происходило автоматически, без участия человека.
Если мы говорим о Дубне, то практически все 180 предприятий ОЭЗ «Дубна» заинтересованы в том, чтобы иметь мощные группы специалистов-автоматизаторов. Это люди, которые, например, могут интегрировать между собой закупаемое от разных поставщиков оборудование, создавать единые автоматизированные технологические цепочки. Задачей специалиста является не только компоновка технологических линий, но и оптимизация процессов. Необходимо сделать так, чтобы все это происходило согласовано и управляемо, с минимальными затратами времени и энергии.
Предприятия ОЭЗ «Дубна» занимаются очень разными вещами – от авиастроения до фармацевтики и изготовления печатных плат, но принцип у них один и тот же: оборудование, процессы, автоматизация.
– Расскажите немного о себе, как вы попали в университет «Дубна»?
– Я окончил институт по специальности инженер-электронщик и работал в МКБ «Радуга» в отделении, которое занималось вычислительной техникой. Это была близкая, но не «родная» специальность, пришлось переквалифицироваться. Позже пришел на работу в университет «Дубна» также по направлению вычислительная техника. В начале двухтысячных компьютерная инфраструктура в университете развивалась с «нуля», были уникальные возможности для творчества. Но при этом мне всегда хотелось использовать вычислительные возможности для повседневных задач, которые достаточно просты для быстрой автоматизации, но в ручном режиме отнимают много времени.
Во время работы в должности начальника отдела информатизации университета я участвовал в реализации множества таких проектов, например, по автоматизации рабочего места библиотекаря, где мы одними из первых в стране внедрили систему управления оборотом книг библиотеки на основе штрих-кодов.
Мы реализовали множество коммерческих проектов на базе компьютерной техники университета и вычислительных сетей. Так в 2002 году в Дубне был реализован проект Единой образовательной сети города на основе высокоскоростного оптоволоконного канала передачи данных, связавшего в единое информационное пространство все образовательные школы и медицинские учреждения города.
Позже на базе этой информационной магистрали заработала городская система диспетчеризации лифтового хозяйства, служба скорой медицинской помощи, система IP-телефонии в муниципальных учреждениях и многое другое.
Тогда еще не было портала «Госуслуги», но стали доступными первые варианты электронных регистратур. Развитие возможностей магистрали передачи данных в Дубне привело к следующему этапу – высокоскоростному подключению домашних пользователей к интернету и формированию городской глобальной сети Lanpolis. На основе разветвленной компьютерной сети продолжали создаваться все новые сервисы – системы видеонаблюдения, системы с регистрацией скорости автомобилей, решалось множество других задач.
– Чем вам сейчас интересно направление «Автоматизация технологических процессов и производств»?
– Тем, что мы можем сделать жизнь удобнее и меньше заниматься рутинными вещами. Никто не хочет целый день «стучать молотком» по одному и тому же месту, но всегда интересно заниматься творческой работой. Наша задача сделать так, чтобы «стучание молотком» было автоматизировано, а все что связано с творчеством, оставалось за человеком.
Анна ЭПШТЕЙН
