Инновационные технологии в машиностроении

Подготовка технических кадров в настоящее время требует постоянного совершенствования знаний не только студентов, но и в первую очередь преподавателей. Внедрение новых технологий требует владение новыми знаниями и навыками.

Машиностроение, безусловно, является флагманом экономики, именно уровень его развития и определяет принадлежность государства к категории развитых стран. Ни одно современное достижение в науке и экономике невозможно без машин. Именно машиностроители создают научные приборы, станки и оборудование, без которого нельзя сделать элементарную базу современной вычислительной техники, и еще многое другое.

Несмотря на свою роль локомотива индустриализации, машиностроение многим кажется старомодным, и действительно, если посмотреть со стороны, может показаться, что за прошедшие века не много что изменилось. Сегодня в машиностроении так же режут металл, куют его и льют, как и в древние времена, когда человек только начал с ним работать. Только со временем человек создал машины, которые ему в этом помогали, и они становились все более эффективными. Совершенствоваться машиностроению помогали новшества, развитие и внедрение которых приводили к промышленным революциям, сейчас их принято называть инновациями.

Например, если мы рассмотрим металлообработку, которая является одним из столпов машиностроения, то здесь существовали свои правила и законы, например, такое понятие, как «методы получения поверхности». В классическом машиностроении обработка тел вращения зачастую велась методами токарной обработки, а фрезерование в основном применялось для обработки плоских поверхностей. Применение же современных технологий, в частности станков с ЧПУ, позволяет заменить медленную токарную обработку более производительным фрезерованием, и таких примеров немало. Внедрение в машиностроение в середине прошлого века систем ЧПУ явилось результатом третьей промышленной революции, но в полной мере все возможности этой технологии раскрылись уже в наше время, чему способствовало развитие вычислительной техники и переход ее на новый уровень. Появление ЭВМ с большими вычислительными возможностями дало толчок к развитию специального программного обеспечения, которое позволило не только моделировать сложные объекты, но и позволило «перевести» большие объемы информации на языки станков с ЧПУ. И если изначально писать программы для станков с ЧПУ приходилось человеку, то сейчас этот процесс полностью автоматизирован.

Возможности современных вычислительных систем в моделировании оказались востребованы и в другой новом и бурно развивающемся направлении современного машиностроения – аддитивных технологиях. Самый известный метод данной технологии на устах у многих – это 3D-печать. Сама технология изначально зародилась как вспомогательная, и ее задачей было быстрое создание объемных моделей, т.е. прототипов, ее так и называли – прототипирование. Но развитие технологии той же 3D-печати привело к тому, что сейчас этим способом можно получать не только модели, но и готовые изделия, и с каждым годом данная технология все совершенствуется, как в размерах изделий, которые можно получить, так и в материалах, с которыми можно работать.

Инновации, применяемые в современном машиностроении, требуют особого внимания со стороны образовательной деятельности. Во-первых, инновация – это зачастую что-то новое, а значит, малоизученное или малознакомое, соответственно, приходится с ним знакомиться, чтобы потом учить других. Во-вторых, современный мир характерен скоростью, т.е. то, что буквально вчера было новым, сегодня уже может устареть. И в-третьих, сейчас человека окружает огромное информационное поле, и надо научиться в нем выбирать действительно полезную и нужную информацию.

Подготовка технических кадров усложняется еще и тем, что стираются границы между тем, что вчера являлось порой не совместимым, а это, в свою очередь, требует большей гибкости в обучении и расширении области знаний преподавателя и обучающегося.

Василий ЮРЧЕНКО,
заведующий кафедрой ТОМиС КарТУ
им. Абылкаса Сагинова