— Михаил, как вы попали в науку?
— Началось с того, что я пришел учиться в Политехнический университет на легендарный физико-механический факультет, где на кафедре механики и процессов управления была создана Лаборатория «Вычислительная механика» (CompMechLab). Её основателем был Алексей Боровков. Кто хоть раз видел Алексея Ивановича, тот знает, что это человек уникальный. Не заразиться его энергией, увлеченностью делом просто невозможно.
В 2013 году на базе лаборатории был сформирован «Центр компьютерного инжиниринга», который стал решать задачи глобального масштаба. Среди заказчиков разработок Центра — крупнейшие высокотехнологичные компании мира. Работать здесь — большая честь для меня.
— Чем занимается Центр?
— Основное направление — разработка конструкций, оборудования на основе передовых производственных технологий, в первую очередь цифрового проектирования и моделирования, компьютерного инжиниринга. Ключевые компетенции моего подразделения — это компьютерные технологии инженерного анализа, оптимизация и аддитивные технологии.
Несмотря на то, что все наши разработки опираются на достижения фундаментальной науки, каждый наш проект не просто прикладной, а решающий вполне конкретную технологическую задачу промышленности. Например, автопроизводитель ставит задачу по снижению массы кузова автомобиля с сохранением его свойств по прочности и долговечности. Для выполнения подобного проекта решаются десятки или даже сотни задач механики, аэродинамики, материаловедения, но в конечном счете мы действуем не столько как ученые, сколько как инженеры-исследователи.
— С 2015 г. ваш Центр занимается в том числе и математическими моделями индивидуальных ортопедических имплантов, эндопротезов, производимых с применением аддитивных технологий. Расскажите, что это такое?
— Основная задача эндопротезирования, как и основная задача ортопедии, — вернуть человеку возможность двигаться так, как он мог раньше, до заболевания. Поэтому чем лучше удастся, например, восстановить функцию поврежденного сустава, тем выше шанс того, что человек будет двигаться естественно, выше вероятность того, что движение будет в радость.
Индивидуальные эндопротезы, или, другими словами, персонализированные эндопротезы — это вид ортопедических конструкций, которые применяются как раз в случаях, когда стандартная продукция пациенту не подходит. Современные технологии позволяют создавать индивидуальные эндопротезы на основе данных компьютерной томографии пациента. Результатом работы становятся конструкции, которые в точности соответствуют геометрии кости человека. За счет этого становится возможным обеспечить точное восстановление положения сустава, а следовательно, и его функциональных возможностей.
— Часто сталкиваюсь с выражением «четвертая промышленная революция». Как это понимать?
— Компьютеризация, цифровизация совершенно преобразили мир: то, что 50 лет назад группа лучших инженеров методом проб и ошибок могла проектировать целый год, сегодня может за один месяц сделать студент Политеха на домашнем компьютере. Причем сделать лучше благодаря современным технологиям и новому образу мышления.
Четвертая промышленная революция — это очередное изменение в восприятии мира и еще один технологический скачок. Основной тренд сегодня — взаимное проникновение физического мира, виртуального (цифрового) и биологического. Ключевые понятия здесь — киберфизические системы, интернет вещей, безлюдное производство, искусственный интеллект, большие данные, причем именно «умные» большие данные.
Совокупность технологий способна сегодня давать результат, лежащий за гранью интуиции человека. В моей работе, например, это можно проиллюстрировать задачами по оптимизации различных деталей.
