Владимир Кузнецов: сегодняшний фаблаб — прототип производственной системы будущего.

В Фаблабе НИТУ МИСИС, цифровые производственные машины помогают людям трансформировать идеи в материальные объекты. Это старейший фаблаб России, коллектив которого на протяжении последних десяти лет участвовал во всех московских фестивалях, связанных с наукой и технологиями. С 2016 по 2019 годы Фаблаб НИТУ МИСИС был организатором международного фестиваля «Maker Faire Moscow» для всех московских мейкеров [мейкер — человек, который делает, технический энтузиаст, изобретатель]. Сегодня в Фаблабе продолжают создавать цифровые машины и образовательные программы, а также популяризировать техническое творчество и цифровое производство. Руководитель лаборатории цифрового производства Фаблаб НИТУ МИСИС Владимир Кузнецов рассказал о том, какие возможности есть для школьников и студентов, а также о направлениях работы и развития лаборатории.

Что такое современный фаблаб и как его подходы к работе могут поменять производственную систему?

Классический фаблаб версии 1.0, это комбинация цифровых производственных машин пяти типов: 3D-принтер, настольный фрезерный станок для печатных плат, большой фрезерный станок, лазерный гравер и рулонный плоттер. Мы — фаблаб версии 2.0, — а это значит, что мы сами делаем производственные машины для лаборатории, среди них: настольные 3D-принтеры и фрезерные станки, большие 3D-принтеры, печатающие пластиком, и даже 3D-принтеры, которые печатают глиной. Фаблаб часто называют центром быстрого прототипирования, но сегодняшний фаблаб — это прототип производственной системы будущего. Системы, где необходимая деталь или изделие производятся в нужный момент по запросу пользователя. Производственная система настоящего — это массовое производство: концентрированная система, включающая глобальные сырьевые поставки и глобальные цепочки дистрибуции товаров. Производственная система будущего, по крайней мере, я об этом мечтаю, и мы над этим работаем, — это распределенная система. У каждого желающего есть доступ к персональным или коллективным средствам производства, есть доступ к средствам дизайна и к библиотекам готовых кастомизируемых проектов. Массовое производство сохранится для материалов и комплектующих, полимеров и винтиков, ниток и микропроцессоров, а все пользовательские продукты могут создаваться самим потребителем. Это будет производство по требованию: продукт будет появляться на свет тогда, когда он нужен, там, где он нужен и в том количестве, в котором он нужен. Подумайте об этом!

Как изменилось восприятие специалистов в сфере цифрового производства за последние годы?

Цифровое производство в XX веке преобразило дизайнера, технолога и станочника — появилось больше производственных возможностей. Однако сегодня, благодаря доступности технологий и знаний, само разделение на дизайнеров, технологов и станочников носит зачастую рудиментарный характер. Один человек может совмещать в себе эти роли, проходя все этапы от проектирования и подготовки модели к изготовлению до работы в качестве технолога и оператора станка. В 2015 году мы запустили программу подготовки магистров «Технологии и материалы цифрового производства», и любой ее выпускник прекрасно справляется со всеми этими задачами.

Расскажите подробнее о магистратуре «Технологии и материалы цифрового производства»: кому она будет интересна и чем занимаются студенты во время обучения?

Магистерская программа «Технологии и материалы цифрового производства» будет интересна выпускникам бакалавриата любых направлений, интересующихся дизайном, технологиями и наукой. В рамках программы студенты изучают 2D/3D-проектирование, технологии цифрового производства, основы работы с электроникой, программирование, основы материаловедения и машиностроение. В программе нет теории без практики, и практики без результата. Стержень обучения — это проектный подход, который и помогает студентам формировать и оттачивать навыки проектирования и производства.

Темой проекта может стать как создание изделия предметного или промышленного дизайна, спроектированное и созданное в фаблабе, так и изготовление станка ЧПУ. Наши студенты уже реализовывали проекты по изготовлению фрезерных станков и носимой электроники (одежда и аксессуары с GPS), переработки пластика, создания новых материалов для 3D-печати (биополимерный композит с крапивой) и др. Кроме того, проектом может стать исследовательская задача — исследование материала или конструкции.

С какого возраста можно заниматься в Фаблабе НИТУ МИСИС? Можно ли не дожидаться поступления в магистратуру? Какие курсы, мастер-классы и мероприятия фаблаб проводит для школьников?

Для школьников фаблаб открыт круглый год — и в будни, и во время каникул (за исключением новогодних). Наши главные задачи — познакомить новых слушателей с технологиями, дизайном и наукой о материалах, а также поддержать и научить большему тех, кто почувствовал в себе интерес к техническому творчеству.

Для этого мы проводим более ста мероприятий в год, среди которых экскурсии в лабораторию, мастер-классы по технологии, программированию и электронике, интенсивные программы по дизайну материалов, электронике и промышленному дизайну. Для московских школьников это совершенно бесплатно. Учащиеся и преподаватели могут найти интересную для себя тему и на каждом занятии не только узнавать новое, но и испытывать радость создания, работая над своими проектами.

На занятия можно прийти с 12 лет. На экскурсии и некоторые программы — с начальных классов. Школьные проекты может реализовывать учащийся любого возраста. Для старшеклассников есть программы, которые помогут с профориентацией — инженерные и научные каникулы, интенсивы по материаловедению и промышленному дизайну. Успешное участие в некоторых программах, например, в проекте «Демонстрационном экзамен», подготовку к которому ведут преподаватели Фаблаба НИТУ МИСИС, можно получить сертификат, дающий дополнительные баллы при поступлении в вузы Москвы. Обо всех занятиях для школьников можно узнать на нашем сайте.

Самые необычные и интересные направления работы Фаблаба НИТУ МИСИС

В 2018 году мы сделали принтер, который печатает глиной (возможно, мы даже были в этом первыми в России), и увлеклись керамикой и керамическими материалами. Многое из того, чего мы лишены в печати пластиками, мы получаем, печатая керамическими массами. Фарфор даёт нам приятную тяжесть и осознание ценности. Мы получаем бескомпромиссную теплостойкость и достаточную термостойкость. В напечатанной на 3D-принтере чашке можно крутым кипятком заваривать чай. Это изделие, безусловно, обладает характером и то обстоятельство, что соавтором этого произведения является цифровая машина — 3D-принтер, не лишает его уникальности и частички души, вложенной в нее создателем. Входя в новый для себя мир глины и фарфора, новый мир художественно-прикладной керамики, мы пытаемся найти свое место и не хотим конкурировать с процессами и продуктами массового производства. Мы не пытаемся соревноваться с мастерами традиционных техник. Мы ищем формы, недоступные для традиционных методов. 3D-принтер — это автомат, робот. Но 3D-печать керамикой не имеет никакого отношения к массовому производству. Печать — это долгий процесс и тут не получится многократно повысить производительность, построив 3D-ферму, так как керамический принтер требует очень много времени и сил при подготовке к печати. Наконец, напечатанные изделия требуют постобработки и это не только бережная сушка и обжиг. Для чашки, например, необходимо вручную выровнять несколько поверхностей. Это не массовое производство, это крафт, это искусство. Керамический 3D-принтер — это инструмент художника. Чтобы всерьез заниматься керамической печатью ее нужно полюбить.

Какие у Вас и Вашей команды ближайшие планы?

После трёх лет работы с керамикой у нас есть опыт создания изделий предметного дизайна (декоративные объекты и посуда) и машин (3D-принтер, печатающий глиной). Мы продолжаем открывать для себя керамику уже со стороны свойств материалов и глазурной химии. Сегодня мы продолжаем реализовывать междисциплинарные проекты, в которых соединяются технологии, дизайн и наука, а также планируем уделять больше внимания вопросам, связанным с исследованиями свойств материалов и изделий из них. Приглашаем студентов и школьников присоединиться к изучению технологий и материалов цифрового производства и прикоснуться к технологиям и науке на наших занятиях в рамках школьных программ и магистратуры!

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»