Интервью с руководителем лаборатории цифрового производства фаблаб НИТУ МИСИС Владимиром Кузнецовым.
В Университете науки и технологий МИСИС действует лаборатория цифрового производства фаблаб. Ее руководитель Владимир Кузнецов рассказал о том, что это такое, какие возможности есть для школьников и студентов, а также каковы направления работы лаборатории и ее развития.
— 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.
— 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 «Демонстрационный 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 местои 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.