Рубрика: Статьи

Экологичный и долговечный, с высокой проходимостью и приличным запасом хода, многофункциональный и уникальный для российского авторынка — на базе Тольяттинского государственного университета (ТГУ) создается внедорожник «Сержант-электро».

Ходовые испытания «Сержанта-электро» назначены на конец этого года, но сборка прототипа транспортного средства уже стартовала: на алюминиевую раму навешиваются элементы подвески, трансмиссии и другие комплектующие, которые можно установить на данном этапе, рассказал проректор по научно-инновационной деятельности ТГУ Сергей Петерайтис.

Тольяттинский госуниверситет участвует в создании электрических транспортных средств для Самарско-Тольяттинской агломерации с 2020 года. Это один из проектов научно-образовательного центра мирового уровня «Инженерия будущего», соучредителем которого является ТГУ.

Работая над ним, конструкторы накопили определенный опыт в проектировании и создании электрических транспортных средств различного назначения, поделился кандидат технических наук, доцент Денис Павлов — руководитель проекта «Сержант-электро», заведующий кафедрой «Энергетические машины и системы управления» института машиностроения ТГУ.

В «копилку» идет и партнерство ТГУ с предприятиями города, заинтересованными в развитии тем по электрификации транспорта. Один из партнеров по развитию этого направления — ООО «ТСРЗ» (Тольяттинский судоремонтный завод). Для диверсификации своего производства предприятие обратилось в вуз с просьбой разработать и изготовить опытный образец снегохода на электрической тяге. Сейчас дорабатывается уже второй прототип снегохода, который может быть запущен в серийное производство в ближайшее время, если у завода будет такая потребность.

Весь свой опыт работы над электрическим транспортом ТГУ будет использовать в разработке других электрических транспортных средств, в том числе и нового электромобиля.

«Сержант-электро» — это гражданский электротранспорт каркасно-модульного типа. Прародителем новинки считается концепт-кар «Бора», созданный на ВАЗе еще в 1990-х годах, но так и не пошедший в серию.

Концепция «Сержанта-электро» — максимально дешевая, простая, доступная транспортная платформа. В то время как «традиционные» электромобили — это сложные и дорогостоящие конструкции.

Алюминиевый каркас в ТГУ разработан уже давно, и на его основе собрано два прототипа внедорожника на бензиновом двигателе. Один из них вошел в число лучших экспонатов международного военно-промышленного форума «Армия-2017». Идея сделать на базе алюминиевого каркаса электровнедрожник принадлежит ректору ТГУ, профессору, доктору физико-математических наук Михаилу Кришталу, который инициировал эту работу в университете. Прототип третьего внедорожника из серии «Сержант» изготавливается на средства гранта Фонда «Духовное наследие» им С.Ф. Жилкина.

«Именно алюминиевый каркас позволяет полностью скомпенсировать массу транспортного средства при переходе с двигателя внутреннего сгорания на аккумулятор. По нашим оценкам, вес «Сержант-электро» будет таким же, как у обычной “Нивы”», — сообщил профессор Михаил Криштал.

Каркас нового внедорожника будет адаптирован под машинокомплект «Нивы» — разработчики стремятся к тому, чтобы «Сержант-электро» получился максимально отечественно-адаптированным. Каркас, трансмиссия, рулевое управление, тормозная система, подвеска, аккумулятор — все эти элементы будут российского производства.

«Мы будем стремиться максимально унифицировать серийный электромобиль по базовым элементам, одновременно оснастив его недорогими батареями и электронными компонентами. Это принципиально отличает наш проект от того, что сейчас разрабатывается в России. Наша задача — сделать электромобиль не только доступным, но и легким в обслуживании», — объясняет Денис Павлов.

В «Сержант-электро» ТГУ намерен интегрировать разработку, которую в свое время готовили для компании Zetta, — rangeextender, то есть удлинитель пробега. Для этого во внедорожник будет установлен небольшой двигатель внутреннего сгорания мощностью до пяти лошадиных сил. Он будет вращать генератор, от которого можно будет подзарядить батарею.

То есть фактически транспортное средство будет гибридным, но с очень маленькой мощностью бензинового двигателя — максимально экологичного. Удлинитель пробега будет включаться только в том случае, когда надо срочно подзарядить аккумулятор. Это сделает внедорожник универсальным, безопасным и многофункциональным.

На «Сержант-электро» планируют установить аккумуляторную батарею, состоящую из модулей, разработанных специалистами Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ). Об этом Михаил Криштал договорился на встрече с ректором СПбПУ, академиком РАН Андреем Рудским в декабре 2022 года. В конструкции одного модуля используется 12 литий-ионных ячеек. Его энергоемкость — 2,35 кВт*ч. Небольшая высота (110 мм) позволяет устанавливать устройство в пол транспортного средства, а корпус из экстрадированного алюминиевого профиля позволяет уменьшить градиент температур в батарее.

В СПбПУ также разработали для электромобилей зарядную станцию с буферной батареей, которая обеспечивает быструю зарядку электротранспорта даже в местах с недостаточной электрической мощностью.

Как поясняют разработчики, «Сержант-электро» создается как электрическое транспортное средство повышенной проходимости с формулой 4×4 — это нишевая техника. Она не претендует на то, чтобы заменить существующие внедорожники, но имеет ряд параметров, которым сегодня нет альтернативы на российском рынке.

В России пока не производятся гибридные электромобили, поэтому в ТГУ рассчитывают, что «Сержанты» станут незаменимыми в рекреационных зонах и особо охраняемых природных территориях, где приходится передвигаться по бездорожью и при этом важна экологическая чистота транспорта. Для больших агломераций они актуальны как городской транспорт. А суточного пробега в 300 км (с учетом использования удлинителя пробега) достаточно для относительно дальних поездок.

«Еще одно направление использования «Сержанта-электро» — эксплуатация в особо тяжелых условиях (например, в шахтах, на горнодобывающих производствах, где важно беречь воздух). Электрические внедорожники могут использоваться для доставки в шахту специнструмента, рабочих. На рынке России пока таких машин нет», — подчеркивает Денис Павлов.

Сергей Петерайтис считает, что в ближайшем будущем можно вести речь только о малосерийном производстве «Сержанта-электро». По упрощенной схеме сертификации можно выпустить не более 150 автомобилей в год. В Тольятти есть производственные площадки, имеющие опыт сборки каркасных автомобилей. С несколькими компаниями у ТГУ уже есть предварительные договоренности, однако афишировать их пока рано.

Изготовление алюминиевого каркаса вуз планирует оставить за собой. Это достаточно сложный в производстве элемент. Дело в том, что после сварки алюминия в металле накапливаются остаточные напряжения, которые часто приводят к деформации металлоконструкции и даже к ее разрушению. Соответственно, чтобы сделать качественную алюминиевую раму, нужно владеть технологией сварки и сопутствующими технологическими приемами.

«В Тольяттинском госуниверситете накоплены многолетние компетенции в области сварки изделий из алюминия — наши ученые в свое время разработали технологию для сварки кораблей на подводных крыльях, много работали на авиацию, космос. Мы хотим эти компетенции приумножить и монетизировать», — рассказывает Сергей Петерайтис.

На первом этапе львиной долей инвестиций будут собственные средства вуза. Предполагается, что в процессе создания «Сержанта-электро» у ТГУ появятся ноу-хау, которые вуз хотел бы оставить за собой. Поэтому на нынешнем этапе вузовская команда старается делать все своими силами.

«А вот при запуске производства, когда потребуются большие средства на закупку специализированного оборудования, мы начнем вести переговоры с инвесторами. Тогда уже мы сможем продемонстрировать опытный образец, предложить сесть за руль, оценить потенциал электро-внедорожника в деле. Опыт работы с инвесторами по такой схеме у нас уже есть. Когда ТГУ изготовил опытные образцы медицинских изделий из магния и провел доклинические испытания, нам даже не пришлось искать инвестора — он сам предложил сотрудничество», — делится планами Сергей Петерайтис.

Разработчики видят перспективу выхода и на международные рынки с КИТ-комплектом (для самостоятельной сборки) электромобиля. В мире это направление сейчас очень востребовано. К тому же продажа комплектов избавляет от необходимости создания сборочных производств в других странах. Есть и другие экономические выгоды, в том числе сниженная таможенная пошлина. Для потребителя КИТ-кар интересен тем, что легко поддается кастомизации.

«Электрический внедорожник «Сержант-электро» с формулой 4×4 — это только начало. Следующую модификацию автомобиля мы хотим проектировать с итальянской компанией BlueEngineering и российской компанией «Ф-Дизайн». Это также будет авто повышенной проходимости, но уже с электродвигателем на каждом колесе, что позволит существенно облегчить подвеску и всю элементную базу машины, — делится планами Сергей Петерайтис. — Кроме того, в дальнейшем электроника заменит механическую систему блокировок, что тоже существенно сократит массу автомобиля. Однако для начала нам нужно наработать компетенции и вырастить кадры».

Автор: Окунев Алексей

В Самарской области создан тестовый карбоновый полигон, где изучается эффективность поглощения углерода из атмосферы различными экосистемами и культурными растениями.

Декарбонизация — это тренд XXI века, связанный с глобальным изменением климата. Климатическая повестка, отрегулированная Киотским протоколом и Парижским соглашением, вынуждает мировую экономику работать над уменьшением выбросов углекислого газа в окружающую среду, что должно привести к снижению так называемого «экологического следа». В 2023 году Евросоюз готовится ввести «углеродный налог», что грозит производителям и странам-экспортерам большими расходами.

На этом фоне в мире формируется новый рынок — аграрии и владельцы крупных земельных участков могут продавать «грязным» предприятиям карбоновые (эмиссионные) квоты. Такие сделки уже проходят во многих странах, в том числе и в России. Стоимость углеродной (карбоновой) единицы на европейском рынке, к примеру, на начальном этапе уже превышала 30 евро.

Формирование этого рынка будет стимулировать поглощение углерода естественным путем за счет лесных или сельскохозяйственных угодий и тем самым замедлит изменения климата и позволит вернуть углерод в почву.

Для того чтобы систематизировать складывающийся рынок, необходимо проделать большой объем научной работы на карбоновых полигонах. Результатом должно стать определение объема карбоновых единиц, абсорбируемого той или иной экосистемой.

СПРАВКА

Карбоновый полигон — это территория, на которой учеными проводятся исследования по объемам депонирования климатически активных газов. В рамках этих изысканий проводятся агрохимические исследования почв, разработка и адаптация технологий измерения надземной и подземной фитомассы, а также математических моделей по расчету углеродного баланса экосистем на эталонных участках.

Пилотный проект по созданию на территории регионов России карбоновых полигонов был запущен Министерством науки и высшего образования РФ в феврале 2021 года. В ближайшие годы в стране планируется создать не менее 80 карбоновых полигонов и ферм. На первом этапе было определено семь пилотных регионов, в число которых Самарская область не вошла. Однако ученые региона и представители агробизнеса с этим не согласились и самостоятельно создали в регионе свой полигон.

Аграрный карбоновый полигон на территории Самарской области был организован по инициативе председателя некоммерческого партнерства «Национальное движение сберегающего земледелия» (НДСЗ) Людмилы Орловой. Первые исследования были проведены в 2021-2022 гг. на территории Похвистневского района на площади 4629 га на полях ООО «Орловка-АИЦ», реализующего практику ресурсосберегающего земледелия. А в 2022 году по инициативе врио ректора Самарского государственного аграрного университета Сергея Машкова начались исследования на опытных полях земельных угодий вуза площадью 1824 га, включающих пашни, пастбища, сенокосы, залежные земли, участки с древесно-кустарниковой растительностью и водные объекты.

Таким образом, в формате карбонового полигона задействованы сразу две площадки для исследований, охватывающие две агроклиматические зоны региона: северную и центральную.

Карбоновый полигон в Самарской области в первую очередь специализирован под оценку эффективности поглощения углерода при применении технологий почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия (прямой посев, биоразнообразие, управление растительными остатками). Ученые исследуют высокотехнологичные биологические методы эффективного управления углеродным циклом с целью увеличения депонирования почвой органического углерода. Здесь исследуются новейшие методы удаленного зондирования с помощью БПЛА для измерения запасов почвенного углерода, а также разрабатывается математическая модель оценки динамики секвестрации парниковых выбросов и соответствующее программное обеспечение.

Самарский карбоновый полигон участвует в разработке национального MRV-протокола, где MRV — monitoring (измерение), reporting (отчетность), verification (верификация), который позволит просчитывать объемы секвестрации парниковых выбросов.

Таким образом, исследования, которые проводятся на полигоне, готовят почву для создания карбоновых ферм — сельхозугодий или плантаций специально высаженных растений, созданных для поглощения парниковых газов. Большинство таких ферм основывается на лесных насаждениях, однако в Самарской области изучаются возможности агротехнологий, при которых на участках не останавливается хозяйственная деятельность.

Исследования проводятся совместно учеными Самарского государственного аграрного университета, Самарского университета имени С.П. Королева, Агрофизического научно-исследовательского института (г. Санкт-Петербург) и Самарского государственного медицинского университета. Проект курирует научно-образовательный центр «Инженерия будущего».

На первом, текущем, этапе исследований проводится сбор фондовых данных почвенного обследования, анализ собранного материала, полевые работы с закладкой почвенных разрезов и отбором образцов, лабораторные исследования.

Сейчас собран фондовый материал по почвенному обследованию, куда включены данные за 1974 г. и 2002 г. (исследования как раз проводились на тех же угодьях, где сейчас формируется карбоновый полигон агроуниверситета), проведено обследование почв в 2021 и 2022 годах. Эти сведения позволили провести ретроспективный анализ состояния почв.

На текущем этапе одной из основных задач является получение актуальных данных о потоках парниковых газов и факторах, определяющих динамику накопления почвенного углерода. Данные инструментальных измерений позволят как получить коэффициенты выбросов для реализации методик Межправительственной группы экспертов по изменению климата, так и построить и (или) уточнить соответствующие математические модели. Этот массив данных сформирует научную базу для расчета эффекта проектов карбонового земледелия.

Инициативный самарский карбоновый полигон привлек внимание профессионального сообщества. Так, он удостоен золотой медали Поволжской XXIV агропромышленной выставки-2022 и диплома победителя национального конкурса профессионального проектного управления в сфере устойчивого развития GPM AWARDS RUSSIA-2022. Заявка проекта прошла первый этап отбора на включение в Федеральную научно-техническую программу развития сельского хозяйства на 2017-2030 годы.

Наталья Троц, доктор наук, декан агрономического факультета СамГАУ:

«За последние два столетия глобальные потери органического углерода из почв составили около 8% только в результате переустройства земель и неэффективных методов. Для более быстрой и эффективной адаптации агротехнологий почв важно объединение знаний и усилий как сельхозпроизводителей, так и научного сообщества для построения национальной системы мониторинга, и учета углерода и парниковых газов с учетом российской специфики.

Известно, что применение различных практик агротехнологий влияет на содержание почвенного углерода и кумулятивную эмиссию парниковых газов, что отражается на увеличении запасов почвенного углерода и расчете углеродных кредитов.

Предварительные результаты наших исследований демонстрируют тенденцию к увеличению депонирования углерода в почве и снижению выбросов углекислого газа при применении почвозащитного ресурсосберегающего (углеродного) земледелия по сравнению со вспашкой».

Автор: Новиков Анатолий

Самарские разработчики запустили уникальную платформу для проведения онлайн-уроков, во время которых учитель и ученик могут писать ручкой в обычной тетради. При этом не потребуется какого-то дополнительного оборудования — нужны лишь компьютер, смартфон и доступ в Интернет.

Ученые, программисты и инженеры пытаются улучшить скорость и качество передачи рукописной информации на большие расстояния со времен изобретения факсимильного аппарата. Тем, кто хоть раз пользовался этим уходящим в прошлое устройством, наверняка знакомы помехи и искажения исходной картинки, которую дает факс. Да и скорость передачи данных оставляла желать лучшего, поскольку для этого применялась обычная телефонная линия. Но прогресс не стоит на месте, и с тех пор наука и техника шагнули далеко вперед. Например, сейчас посмотреть в Интернете кинофильм не представляет проблемы, что было совершенно немыслимым еще пару десятилетий назад.

Тем не менее для обмена именно рукописной информацией приходилось пользоваться различными ухищрениями в виде графических планшетов или документ-камер. Однако с появлением платформы Chattern от самарских разработчиков все эти «костыли» становятся ненужными. Начав сессию, репетитор и ученик получают полноценную двустороннюю связь с помощью нескольких камер. При этом оба могут писать ручкой в обычной тетради от руки, и написанное будет передаваться в реальном времени.

Разработавшая приложение самарская компания «Умная перспектива» считает, что новый продукт будет интересен не только репетиторам, но и всем, кто хочет писать от руки онлайн, в том числе тем, кому необходимо решать уравнения, рисовать графики и писать формулы.

Платформа работает через браузер, никаких дополнительных приложений устанавливать не нужно. Сотовый телефон в Chattern используется в качестве веб-камеры — размер экрана карманных устройств недостаточен, и для полноценного общения требуется компьютер или ноутбук. Всего к платформе можно подключить столько камер, сколько найдется свободных портов на вашем компьютере.

Чтобы алгоритмы сработали, нужно обозначить границы листа — и тогда начнется коррекция перспективы в реальном времени, что позволит трансформировать изображение так, что оно будет выглядеть как обычная страница. После создания онлайн-сессии к ней присоединяется второй участник, и сразу же можно начать запись сеанса, чтобы в дальнейшем можно было пересматривать его заново.

Приложение постоянно развивается, добавляются новые возможности. Так, проанализировав отзывы пользователей, разработчики буквально на днях добавили в Chattern электронную доску. Кроме того, можно поделиться экраном любого приложения или учебными материалами.

Регистрироваться для работы в Chattern не нужно. Безопасность во время онлайн-сессии обеспечивается сквозным шифрованием, и сервер не может видеть или слышать пользователей. Время сессии не ограничено по времени, поэтому можно использовать одну и ту же ссылку для разных учеников, пригласив следующего сразу после завершения урока с предыдущим.

На данный момент Chattern поддерживает исключительно индивидуальные занятия между двумя участниками, но на следующем этапе разработчики планируют ввести поддержку групповых уроков. В дальнейшем на базе платформы планируется открыть маркетплейс репетиторов, чтобы ученики всей страны имели возможность заниматься с лучшими педагогами.

Проект получил финансовую поддержку от государственного Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, поэтому на данном этапе доступ к платформе Chattern предоставляется бесплатно. Разработчики отмечают, что в России сейчас поддерживается не просто импортозамещение (то есть создание аналогов зарубежных сервисов), а разработка инновационных продуктов, которые потом могут быть предложены миру. Разработанное «Умной перспективой» приложение как раз и служит таким инновационным решением, подобных которому в мире еще нет. При успешной адаптации на российском рынке его можно потом предлагать в других странах.

Дело в том, что на рынке имеется масса вроде бы похожих приложений, но ни одно из них не позволяет писать от руки, в реальном времени оцифровывая результат, выводя его в электронном виде на экран и позволяя редактировать. Кроме того, Chattern очень хорошо работает при плохом интернет-соединении — в отличие от многих популярных платформ, звук в приложении передается даже в том случае, если «картинка» подзависла.

Наталья Онучак, один из разработчиков приложения:

«В 2022 году наша компания «Умная перспектива» выиграла научно-исследовательский грант Фонда содействия инновациям. Мы задумались, что именно могло бы стать отличительной чертой нашего проекта, и предложили вариант организации дистанционного образования, для которого будет достаточно стационарного компьютера и самого простого телефона. При этом требования к вычислительным мощностям пользовательских устройств минимальны, а доступ возможен из любого места, где есть возможность подключиться к сети Интернет. Разработка получила высокую оценку, заслужив похвалу экспертов фонда.

Несмотря на наш зарубежный опыт и возможность развивать проект на западе, мы рады получить государственное финансирование именно в России, так как при привлечении средств частных инвесторов они становятся владельцами значительной доли бизнеса и входят в состав правления. Здесь же мы получаем целевые средства на развитие, оставаясь полноправными хозяевами своего проекта. Да, за расходованием средств пристально следят, и купить себе в офис, например, кофеварку, на грантовые деньги мы не смогли бы. Но это, наверное, и к лучшему. В перспективе мы планируем снова получить финансирование фонда, но уже по более серьезным программам. Будущее компании связываем именно с Россией и родной Самарой — все разработчики «Умной перспективы» закончили самарские вузы, и мы рады жить именно здесь, на берегах Волги.

Основной трудностью, причем весьма неожиданной, оказалось поддержание совместимости со всеми устройствами. По идее, браузеры должны работать одинаково на всех платформах, но Apple создает проблемы. Продукция этой компании — «слабое звено», из-за них приходится идти обходными путями там, где могли бы использоваться элегантные технические решения.

Кроме того, некоторые пользователи настолько далеки от технологий, что никогда не обновляют программное обеспечение на своих устройствах. Таких Их мы обучаем не только взаимодействию с нашим приложением, но и общим принципам работы».

Автор: Нечаев Олег

Как оптимизировать контакты лечащего врача и пациента, сделать их простыми и безопасными? Ведь при некоторых заболеваниях лечение длится годами, а приходить на осмотр в поликлинику получается не всегда. Особенно остро эти вопросы встают при лечении инфекционных заболеваний, несущих социальную опасность.

Молодой врач-фтизиатр Милена Климанова привлекла на помощь коллегам современные цифровые технологии, разработав приложение Take pill. Оно освобождает врачей от рутины, а их пациенты не остаются без присмотра даже на «удаленке». О новых методах ведения пациентов стажер областного противотуберкулезного диспансера рассказала в интервью.

— В чем суть вашей разработки?

— Take pill — программа для удаленного контроля состояния пациентов с различными заболеваниями. Она решает задачи повышения приверженности лечению ВИЧ-позитивных пациентов и больных туберкулезом, пациентов, имеющих хронические заболевания, а также контроля терапии при помощи информационно-аналитической системы взаимодействия врача и пациента.

В данный момент идет активная работа по ее внедрению в Самарском областном клиническом противотуберкулезном диспансере имени Н.В. Постникова.

Высокий уровень заболеваемости, большая загруженность специалистов на приеме, стресс на работе — все это снижает степень вовлеченности врачей в лечение отдельно взятого пациента, что критически важно для пациентов социально уязвимых групп.

Кроме того, в связи с пандемией COVID-19, а также сохраняющейся напряженной эпидемиологической обстановкой по сезонному гриппу и другим ОРВИ министерство здравоохранения рекомендует исключить контакт с большими группами людей. Однако социально уязвимые группы населения, которым требуется лечение и контроль врача на постоянной основе, вынуждены посещать поликлиники и больницы для оценки состояния здоровья и получения новых назначений и рекомендаций.

Все это влечет за собой высокие риски несвоевременной или неполной терапии их заболеваний. В сложившейся эпидемиологической обстановке меняются и условия работы врачей, у них появляются новые обязанности и задачи.

Одним из решением этих проблем служит разработка и применение нашего приложения. Пациенту оно обеспечивает постоянный контроль и общение, врачу — своевременные уведомления и помощь в предупреждении серьезных осложнений.

В приложении также есть чат-бот. Он внедрен с целью повышения мотивации, автоматизации и упрощения использования разработки. Take pill chatbot сейчас внедряется на базе диспансерного отделения №5 противотуберкулезного диспансера, в котором я работаю.

— Прорабатывается ли возможность использования вашего приложения в других медучреждениях?

— Мы работаем над проектом для Самарского областного клинического центра профилактики и борьбы со СПИД. Виртуальный помощник будет использоваться при информационном сопровождении амбулаторного пациента с ВИЧ-инфекцией, а также пациентов, состоящих на длительном диспансерном наблюдении. Это будет способствовать повышению внимания к ежедневному приему препаратов, а также своевременному предупреждению нежелательных побочных явлений.

Учитывая специфику лечения ВИЧ-инфекции, можно с уверенностью сказать, что данное приложение позволит «вести» амбулаторных пациентов в течение всего необходимого периода, экономя человеческие ресурсы, время врача и пациента.

Мы создаем информационно-аналитическую систему: компьютерное приложение для врача и мобильную версию для пациента. Врачу предоставляется возможность организовать лечение пациента, вносить в него коррективы, назначать дополнительные консультации. При этом привычные «ручные оповещения» каждого пациента, на которые уходит много времени, сменятся push-уведомлениями в самой программе. Врач также получит еженедельный отчет о состоянии и соблюдении плана лечения пациента.

Для амбулаторного пациента создается иллюзия ежедневного «обхода врача». Приложение позволит пациенту контролировать свое лечение и сократит процент прерывания лечения до минимума.

Но на вышеупомянутых разработках моя деятельность не заканчивается, и в перспективе планируется ориентировать приложение на всех пациентов с хроническими заболеваниями. В ближайшее время будет получен новый грант на разработку в этом направлении.

— Какие отзывы на вашу разработку вы получаете?

— Пациентам нравится новый формат лечения в дополнение к привычному. Многие рассказывают о нем своим знакомым, приложение скачивает и использует все большее число людей.

Отрицательных отзывов не было. Мы стараемся ответить максимально быстро и просто на все возникающие вопросы. Для пациентов и врачей предусмотрены обучающие короткие курсы.

— Что говорят ваши коллеги, особенно врачи в возрасте, — удобно ли им пользоваться такими приложениями?

— Наше приложение создано для людей всех возрастов, имеет упрощенный необходимый набор команд и процессов. Многие процессы — напоминания, отчетность — организованы в автоматическом формате, что сильно упрощает работу.

В наших медицинских учреждениях трудятся квалифицированные, компетентные специалисты, которые нашли общий язык с приложением.

— Большая ли у вас команда разработчиков?

— Руководителем IT-разработок является Алексей Мокеев, у которого есть своя команда. Также у нас есть отраслевой эксперт Майя Сиротко, кандидат медицинских наук, доцент кафедры общественного здоровья и здравоохранения Самарского государственного медицинского университета (СамГМУ). Внедрением наших разработок активно занимается моя коллега, клинический ординатор Наталья Степаненко.

— Есть ли у вас конкуренты?

— В настоящее время аналогов данной разработки в таком формате, в котором она представлена, нет, поэтому интерес к Take pill только растет.

— Сколько инвестиций удалось привлечь, какую поддержку получить от государства?

— Мы получаем поддержку со стороны Института инновационного развития СамГМУ. Специалисты сопровождают разработки на каждой стадии их создания, от идеи до серийного образца.

Оказанная нам помощь заключается в составлении программы обучения, в том числе методических рекомендаций, в привлечении членов команды, в работе системного архитектора, в аренде сервера, а также в информационной поддержке приложения.

Кроме того, мы получали грантовую поддержку форума «iВолга» и Фонда содействия инновациям.

— Каковы ваши планы?

— Я намерена организовать общественную деятельность, направленную на помощь социально уязвимым группам пациентов, в том числе с помощью нашего приложения.

Помимо этих проектов, я занимаюсь работой над научными статьями и докладами в сфере организации здравоохранения и фтизиатрии. Развиваюсь в медико-социальной сфере, общественной деятельности, социальном предпринимательстве.

Автор: Окунев Алексей

Ученые из Самарского филиала Физического института Академии наук им. П.Н. Лебедева (ФИАН) ищут ответ на вопрос, издавна волновавший человечество: откуда взялась жизнь? В филиале создан Центр лабораторной астрофизики с уникальным оборудованием, позволяющим воспроизводить условия космоса и досконально исследовать механизм образования сложных углеводородов, являющихся основой всей органики.

Теории о возникновении жизни разной степени правдоподобности возникали у людей с незапамятных времен. Но до недавнего времени человечество обладало довольно скудным инструментарием для познания окружающего мира. Технологический прорыв, которого человечество достигло в последние десятилетия, позволил ученым серьезно продвинуться в изучении процессов возникновения сложных органических молекул из простых неорганических.

Сейчас ученые считают, что наиболее вероятной предпосылкой зарождения жизни являются абиогенез и химическая эволюция. Абиогенезом называют процесс возникновения распространенных в природе сложных органических веществ вне живого организма и без участия ферментов. «Строительным материалом» при этом служат простые неорганические вещества.

Конечно же, абиогенез не приводит к возникновению нормально функционирующей клетки живого организма, однако он может создать вещества, из которых эта клетка построена. И здесь в дело вступает химическая эволюция, на протяжении миллионов лет порождавшая бессчетное множество молекул, часть которых имеет принципиальное значение для существования живых организмов, например, РНК. В итоге присущая сложным системам самоорганизация привела к возникновению жизни, а миллионы лет эволюции создали окружающую нас реальность — в которую, наряду с неживой материей, входят и живые организмы разной степени разумности.

В космических условиях

Конечно же, полный и развернутый ответ на вопрос «как именно появились живые организмы» человечество получит еще не скоро, это комплексная и многогранная задача. Но в одном из основных направлений уже наметился прорыв — нашлись убедительные доказательства того, что сложные органические молекулы могут самостоятельно синтезироваться в космическом пространстве. Это происходит благодаря воздействию ионизирующего излучения на покрытые льдом наночастицы в молекулярно-пылевых облаках, из которых формируются звездные системы, в том числе и Солнечная. Но каким образом происходит синтез сложных молекул в условиях сверхнизких температур и жесткого космического излучения, пока неизвестно. Ответ на этот вопрос приблизит человечество к пониманию химической эволюции Солнечной системы и разгадке происхождения жизни на Земле.

Именно этим и занимаются ученые Самарского филиала ФИАН в Центре лабораторной астрофизики, проводя эксперименты, воспроизводящие условия молекулярных облаков и областей звездообразования. Исследования ведутся в рамках пятилетнего мегагранта правительства РФ «Происхождение и эволюция органических молекул в нашей Галактике».

В своих экспериментах самарские ученые воспроизводят условия межзвездного пространства, где при низких температурах газы конденсируются на поверхности частиц, образуя лед. В вакуумной камере на охлажденную до криогенной температуры пластинку намораживают пленку из запускаемых в определенных объемах паров воды, метана, кислорода, азота, углекислого газа (CO₂), угарного газа (CO), которые являются основными компонентами молекулярных облаков в космосе.

После этого образовавшуюся пластинку бомбардируют разными частицами, например, фотонами жесткого диапазона — вакуумным ультрафиолетом. Получившиеся в результате продукты анализируются высокочувствительным масс-спектрометром. Это позволяет экспериментальным путем выяснить, как в космосе образуется та или иная молекула.

«Этим предстоит заниматься еще многим лабораториям долгие годы. Главное, что стадия образования крупных молекул из мелких может успешно протекать даже в космосе. И это часть ответа на вопрос, одиноки ли мы во Вселенной или еще где-то есть жизнь», — отмечает координатор мегагранта, директор Самарского филиала ФИАН, доктор физико-математических наук Валерий Азязов.

Для таких экспериментов нужно было спроектировать, построить и запустить установку для лабораторного изучения криогенных поверхностных процессов. Основные требования — возможность достижения сверхчистого вакуума для поддержания химической чистоты образцов льда, точный контроль температуры ледяной пленки в диапазоне от 5 до 300 К, возможность облучения образца электронным пучком или потоком ультрафиолетовых фотонов для запуска химических процессов. И, разумеется, использование масс-спектрометрии для определения продуктов произошедших внутри установки химических реакций.

Строящаяся в Самаре установка разработана с учетом опыта, полученного при работе с аналогичной установкой в Гавайском университете на Маноа, в лаборатории руководителя мегагранта, профессора Ральфа Кайзера. В Самарском филиале ФИАН для Центра лабораторной астрофизики были выделены помещения общей площадью более 200 кв. м. На средства мегагранта отремонтировали лаборатории и закупили современное дорогостоящее оборудование: высокопроизводительные насосы, позволяющие получать сверхглубокий вакуум, системы регистрации химических соединений на основе высокочувствительной масс-спектрометрии и т.д.

Сотрудничество продолжается

К сожалению, после начала СВО во взаимодействии с иностранными учеными и компаниями появились некоторые проблемы. Включение ФИАН в санкционные списки в определенной степени является оценкой его заслуг в области квантовых технологий, но такое «признание» привело к дополнительным трудностям. Например, необходимую для установки вакуумную камеру, к которой предъявляются очень высокие требования по чистоте и глубине вакуума, пришлось поискать. Ряд иностранных компаний, имеющих опыт изготовления подобных установок, отказались от сотрудничества, ссылаясь на санкции. На начало года было получено только одно коммерческое предложение от зарубежной компании, но и она впоследствии отказалась от своего предложения.

В России, разумеется, тоже есть производители высоковакуумных установок, но они также сегодня находятся в трудном положении из-за нарушения логистических связей. Несмотря на эти трудности, в настоящее время изготовление основной вакуумной камеры и других не менее сложных частей установки производится компанией «Опытное конструкторское бюро «Оптические системы» (Санкт-Петербург).

Сотрудничество же с руководителем гранта Ральфом Кайзером продолжается. Как отмечает Валерий Азязов, современная наука невозможна без коллабораций, а научные связи, возникающие между исследователями, нацеленными на решение общих задач, трудно разрушить политикой.

«В университете на Маноа под руководством Ральфа Кайзера проводятся эксперименты, результаты которых интерпретируются с помощью сложнейших расчетов, которые проводятся здесь, в Самаре. Уже вышло много совместных публикаций в самых высокорейтинговых журналах и они продолжают появляться даже после начала СВО», — говорит ученый, добавляя, что, впрочем, Самарский филиал ФИАН уже сталкивался с пока единичными отказами некоторых журналов публиковать статьи под предлогом санкций.

Координатор гранта и заместитель руководителя ЦЛА, директор СФ ФИАН доктор физико-математических наук Валерий Азязов:

— Ведущие сотрудники проекта и молодые исследователи, в том числе студенты Самарского университета, аспиранты Самарского университета и ФИАН, получили большой опыт работы со сложным современным оборудованием, уверенно чувствуют себя в астрохимическом моделировании и квантово-механических расчетах. Они привыкли к высокому темпу работы, к требованиям, предъявляемым к качеству исследований, к публикационной активности и другим атрибутам напряженной исследовательской деятельности. Они смотрят в будущее с оптимизмом. Для нас нет сомнений, что проект стоило начинать и необходимо продолжать».

Вопросы охраны окружающей среды в последние годы формируют повестку дня уже не только в крупных промышленных центрах. К решению проблем все чаще подключаются не только чиновники профильных ведомств, но и представители общественности, а также «гражданские» ученые. Именно силами общественников и представителей науки в Самарской области создан и успешно работает проект «Экомонитор».

Проект включается в себя несколько инструментов, основным из которых является сеть датчиков, фиксирующих превышение в воздухе содержания различных соединений и частиц (пылевые фракции от 2,5 до 10 микрон). В сеть может быть встроен практически любой датчик.

Центральные же элементы системы — платформа и решения, разработанные с применением технологии распределенных реестров и децентрализованной системы хранения данных. Все это делает проект «Аиралаб Рус» не подверженным санкциям и постороннему вмешательству, что гарантирует объективность данных.

В гражданскую сеть мониторинга заложен принцип простоты масштабирования. Собрать комплекс датчиков может обычный горожанин. Для этого специалистами «Аиралаб Рус» были написаны алгоритмы, совместимые с широкой линейкой устройств, а также разработаны инструкции, пользуясь которыми, собрать и подключить датчик сможет практически каждый.

Программный код, необходимый для работы системы, выложен специалистами в свободном доступе. Это сделано для того, чтобы любой, кто владеет навыками программирования, мог самостоятельно убедиться в том, что у специалистов АНО нет возможности корректировать данные с датчиков.

АНО «Аиралаб Рус», теперь уже известная в регионе и стране рядом пилотных и работающих проектов в сфере экологии, начала строить сеть датчиков по контролю за состоянием воздуха в Тольятти в 2018 году. Первый датчик был установлен во дворе дома, где находится один из офисов компании. А масштабирование сети началось с середины 2020 года. Тогда сеть насчитывала в родном городе несколько точек, но ею уже заинтересовались жители Кирова и представители тольяттинского бизнеса.

В середине декабря 2022 г. с одной из тольяттинских компаний был подписан меморандум о сотрудничестве, что освещалось в региональных СМИ и социальных сетях. После этого несколько других городских производственных компаний приняли участие в формировании сети, установив датчики контроля состояния воздуха на своих предприятиях.

По словам исполнительного директора АНО «Аиралаб Рус» Ивана Петрова, на январь 2022 г. количество датчиков, объединенных в сеть, превысило 50 единиц.

На протяжении формирования сети, которую в «Аиралаб Рус» считают сигнальной версией, специалисты компании провели несколько встреч как с гражданами, так и с экологическими активистами, представителями бизнеса.

Благодаря такой работе удалось увеличить количество точек контроля и достичь договоренностей с движением «Тольятти, дыши», на чьи плечи легла работа по сопровождению родственных проектов в сфере экологии.

В ходе реализации данные сети принимались передвижной экологической лабораторией, что служило сигналом к выезду и обстоятельным замерам по многим параметрам. Полученная информация озвучивалась на профильных совещаниях в администрации Тольятти.

Также в рамках проекта был приобретен профессиональный газоанализатор (ГАНК), который фиксирует наличие в воздухе и большего количества примесей и веществ. Экологические инспекторы, имеющие соответствующие удостоверения от минлесхоза Самарской области и сотрудничающие с АНО «Аиралаб Рус», передают данные, получаемые с помощью ГАНК, в администрацию города и профильные ведомства.

Алиса, запусти навык «сообщить о выбросах»

В январе 2022 года в сотрудничестве с тольяттинским «Кванториумом» был создан ассистент на базе голосового помощника «Алиса». Бот «За чистый воздух» принимает и передает данные на единую карту, фиксируя обращения горожан о посторонних запахах. Сейчас функционал доступен в Тольятти и Кирове.

Создание данного бота выделяет еще одно направление работы АНО — вовлечение молодого поколения, которому небезразличны проблемы защиты окружающей среды. Бот был создан школьником Егором Маркачевым при полной поддержке «Аиралаб Рус».

Еще один инструмент проекта «Экомонитор» используется с 2022 года в социальной сети Телеграм. Это чат-бот, который принимает информацию от жителей сразу нескольких городов (Тольятти, Челябинск, Стерлитамак, Новороссийск). Можно не только оставить информацию о качестве воздуха, но сообщить и о заморе рыбы, о несанкционированной свалке. Чат-ботом ежемесячно пользуется около 500 человек.

Власти включились

В мае 2022 года в Тольятти прошла Третья Всероссийская Экологическая Конференция «Россия, дыши», одним из организаторов которой стала АНО «Аиралаб Рус». Кроме экологических активистов из десятков городов России мероприятие посетили руководители профильных региональных министерств, глава Росприроднадзора Светлана Радионова. А в рамках встреч и круглых столов было подписано соглашение о сотрудничестве между администрацией Тольятти и АНО «Аиралаб Рус» в области мониторинга окружающей среды.

В конце 2022 года специалисты компании совместно с департаментом городского хозяйства Тольятти приступили к масштабированию сети датчиков. Сейчас ведется работа по определению наиболее приоритетных точек установки датчиков с целью равномерного покрытия территории города и промышленных зон, что позволит максимально точно фиксировать источник загрязнения воздуха.

Кроме того, Единая дежурно-диспетчерская служба города активно принимает данные с телеграм-бота, обрабатывая их и принимая решения о выезде мобильной лаборатории или проведении дополнительных мероприятий.

Таким образом в Тольятти силами одного АНО, при участии активистов, в сотрудничестве с администрацией и бизнесом, создан эффективный и рабочий инструмент гражданского контроля за состоянием окружающей среды. В планах «Аиралаб Рус» — масштабирование данного решения на другие города России.

В январе 2023 г. самарская компания «СМАРТС» объявила об успешном окончании очередного этапа проекта «Умная дорога», полное завершение которого планируется в декабре этого года. Цель проекта, реализуемого на федеральной трассе М5 между Самарой и Тольятти, — повышение безопасности движения, а также создание инфраструктуры для подключенного и беспилотного транспорта. В его основе лежит целый комплекс инновационных технологий.

Фундаментом любой цифровизации, в том числе и автомобильных дорог, служит телекоммуникационная инфраструктура, для строительства которой все чаще используется технология, основанная на микротрубочной кабельной канализации, размещаемой в теле автодороги.

Пакет микротрубок укладывают в обочине в минитраншею шириной 10 см и глубиной 35-60 см. Затем в микротрубки, которые выполняют роль кабельной канализации, прокладывают волоконно-оптические микрокабели емкостью 8-288 волокон.

Такая технология может обеспечивать сплошное покрытие автодорог оптоволокном. При этом она легко масштабируется, что позволит строить ежегодно от 10 тыс. до 35 тыс. километров инфраструктуры для цифровизации опорной сети автомобильных дорог России.

Микрокабельная канализация уже уложена на дорогах различных категорий общей протяженностью около 1,5 тыс. км: на участке трассы М3 в Калужской области и в Самарской области — практически до каждого города и районного центра, а также на строящемся «Обходе Тольятти». Сейчас проходит согласование применения технологии на новых платных дорогах транспортных коридоров России.

В России такую технологию строительства линий связи применяет только «СМАРТС». Компания уже имеет многолетний опыт эксплуатации построенных объектов и НИРы, которые показывают, что все элементы дорог сохраняют свои прочностные характеристики, а укладка оптоволокна ускоряется примерно в 10 раз при значительной экономии средств на создание телекоммуникационной инфраструктуры.

Но прокладка оптоволокна в этом проекте не является главной целью, автодорожная оптоволоконная инфраструктура создается как инструмент для решения сразу нескольких важнейших задач. Первая из них — подключение комплексов автоматизированной системы управления дорожным движением (АСУДД) и объектов технологической сети связи Vehicle-to-everything (V2X) для обеспечения движения высокоавтоматизированного транспорта.

Концепция связи V2X — это технология коммуникаций между транспортным средством и любым объектом, который может на него повлиять или может быть им затронут. Она подразумевает создание автодорожной экосистемы, включающей в себя другие подсистемы, такие, например, как V2I (автомобиль-инфраструктура) и V2V (автомобиль-автомобиль). Технология V2X — основа для развития и внедрения беспилотных логистических коридоров между опорными логистическими центрами, которые, в свою очередь, обеспечат многократное сокращение сроков доставки грузов и увеличение безопасности пассажиров.

Проект «СМАРТСа» предполагает объединение дорожной инфраструктуры через оптоволокно в единую систему с элементами V2X отечественного производства. Для создания радиопокрытия автомобильных дорог сетью V2X вдоль них устанавливают специальные придорожные антенны Road Side Unit (RSU), а сами транспортные средства должны быть оснащены бортовыми блоками On Board Unit (OBU).

Инфраструктура V2X позволяет также решить одну из основных в настоящее время проблем — точность позиционирования подключенных и беспилотных транспортных средств на автодороге. Для этого будет использоваться технология Real Time Kinematic (RTK, кинематика реального времени) — совокупность приемов и методов получения плановых координат и высот точек местности сантиметровой точности с помощью спутниковой системы навигации посредством получения поправок с базовой станции RSU. OBU использует эти поправки для точного определения местоположения.

Следует отметить, что отечественные технологии позволят одновременно использовать различные сервисы коммуникаций дороги и автомобиля как по европейскому стандарту ETSI ITS-G5, так и по китайскому 3GPP C-V2X. Одновременная работа в двух стандартах — это уникальное решение, которое внедряется в России.

«Можно провести аналогию с историей становления мобильных телефонов, — поясняет значение внедряемых технологий директор по маркетингу «СМАРТС» Алексей Сафонов. — Когда-то они использовались только для голосовой связи. Сейчас смартфоны потребляют десятки гигабайт трафика и обладают гораздо большим функционалом, чем обычный телефон. Они стали автоматизированными персональными помощниками, предоставляющими доступ к цифровой экосистеме и миллионам сервисов. Аналогичные процессы запускает технология V2X, которая сейчас активно развивается во всем мире. Автомобиль со временем также трансформируется в современный гаджет. Он уже умеет работать в беспилотном режиме, передавать информацию о своем техническом состоянии, о здоровье водителя, качестве дорог и предоставлять пассажирам мультимедийный онлайн-контент в высоком разрешении».

Продолжая параллель с телефонами, в компании отмечают, что, как и в сотовой связи, базовые станции должны подключаться по волоконно-оптическим линиям связи. Именно они служат опорной магистралью для передачи данных. Оптимальным вариантом для подключения придорожных блоков RSU сети V2X является подключение каждой базовой станции отдельным волокном для минимизации задержек передачи данных. Для подобной инфраструктуры очень важно, чтобы сигнал успел дойти до сервера и после обработки вернуться командой на бортовое устройство за мгновение, пока машины несутся на больших скоростях.

«Многие онлайн-игроки замечали, что увеличение задержки сигнала в игре негативно влияет на своевременное реагирование и управление. Но это всего лишь игра! А в реальных условиях, когда речь идет о жизни всех участников дорожного движения, выделенная технологическая сеть связи с минимально возможной задержкой сигнала становится жизненно необходимой», — подчеркивает Алексей Сафонов.

Важным практическим применением технологии V2X служит реализация сценария «зеленой волны» для пассажирского и специального транспорта, что позволяет сократить время в пути до 10% за счет адаптивного управления светофорами с приоритетом переключения на зеленый сигнал при их приближении.

Проект компании «СМАРТС» во многом уникален и позволяет получить бесценный опыт. Во-первых, изначально выбранный участок дороги не был подготовлен для развертывания подобной инфраструктуры: не были установлены опоры для размещения технологического оборудования, не было обеспечено электропитание для его работы, как это делается на новых платных автодорогах, которые проектируются и строятся, как правило, уже с подобной инфраструктурой. На участке трассы М5, которая служит действующей автомагистралью с высокой транспортной нагрузкой, практически всю инфраструктуру приходилось либо адаптировать, либо создавать заново.

Во-вторых, в рамках проекта создается радиопокрытие сразу в двух стандартах: ITS-G5 и C-V2X, работающих одновременно. Это позволит провести сравнительный анализ, а в будущем предоставлять сервис всем подключенным автомобилям, независимо от того, где они произведены — в Европе или Китае.

В-третьих, бортовые устройства OBU будут проинтегрированы с CAN-шиной автомобиля, что позволит наполнить систему данными о техническом состоянии подключенных автомобилей. Она будет знать о событиях, которые видят автомобильные датчики (срабатывание АBS, включение поворотников перед маневром, наличие ошибок и т.д.).

В-четвертых, система будет создана не на испытательном полигоне, а на реальной дороге с интенсивным трафиком, соединяющей два крупных города. Высокий коммерческий потенциал проекту будет обеспечен наличием логистических центров вдоль выбранного участка, а также принадлежностью участка к международному транспортному коридору Европа — Западный Китай.

В-пятых, проложенная в обочине автодороги волоконно-оптическая линия связи позволит применять технологию акустического мониторинга для наполнения системы V2X данными о скорости автомобильного потока, о наличии дорожных работ, об остановке транспортных средств, близости пешеходов и другими.

Технология позволяет фиксировать вибрации от движения на дороге с помощью волоконно-оптического кабеля рубежами по 70-100 км. Каждое событие с точными координатами сохраняется в базе данных и интерпретируется в отчетах, а оператор системы может работать с разными видами карт или моментально получить информацию о происшествии. Сейчас система обрабатывает порядка сотни миллионов событий в день. Важным преимуществом служит тот факт, что эффективный мониторинг осуществляется при любых условиях видимости.

Такая технология особенно важна для служб скорой помощи, пожарных, полиции, МЧС или структур, ответственных за эксплуатацию автодорог.

По словам директора самарского проектного офиса компании «СМАРТС» Константина Голеца, в структуру оборудования для акустического мониторинга входят виброакустический сенсор, камера фото- и видеонаблюдения, система передачи, хранения, обработки данных, а также автоматизированная информационная система.

Ранее данная технология применялась для охраны периметров протяженных объектов, в том числе в нефтегазовой отрасли. Но «СМАРТС» первым смог адаптировать принцип работы к достаточно шумной среде — автомобильной дороге.

Идея была сформулирована в 2019 г. после проведения тестирования оборудования виброакустического мониторинга на телекоммуникационной инфраструктуре «СМАРТС» в Самарской области. Был проанализирован зарубежный опыт: подобные системы в тестовом режиме внедрялись в США, Великобритании и Европе, но небольшими участками. Специалисты компании поняли, что смогут создать более интеллектуальную и масштабную систему. Впервые акустический мониторинг компания применила в 2021 г. на участке федеральной трассы М5 длиной около 240 км.

Уже сегодня разработанное «СМАРТС» решение может отслеживать треки автомобилей, определять движение пешеходов по обочине, устанавливать места нарушений ПДД, связанных с превышением скорости и остановками в неположенном месте. С помощью системы совместно с отделом ГИБДД ОМВД России по Ставропольскому району были проведены расследования нескольких ДТП и установлены виновные.

Говоря о проблемах, с которыми компания сталкивается при реализации проекта, в «СМАРТСе» отмечают отсутствие радиомодулей российского производства. «Однако у нас есть надежные партнеры, и мы верим, что преодолеем любые сложности. Оборудование уже поставляется и монтируется. А при масштабировании технологии вдоль опорной автодорожной сети России мы сможем обеспечить объемы для организации полностью российского производства всей компонентной базы», — поясняет руководитель проекта «Умная дорога» Виталий Рыбаков.

Наибольшие же затруднения вызывают бюрократические вопросы, которые приходится решать с собственниками дорог в части установки базовых станций RSU на опорах освещения, подключения их к питанию и оптическим линиям связи, получения информации о фазах переключения светофоров от АСУДД.

«Оптимальное размещение данных базовых станций для организации беспроводной сети — через каждые 1000 метров. Таким образом, на участке Самара — Тольятти мы ставим их 104 штуки. Не всегда структурные подразделения балансодержателя федеральной дороги заинтересованы в развитии инноваций сторонними лицами, когда перед самим подразделением не стоит такая задача. Но мы благодарны правительству Самарской области, которое поддерживает проект и заинтересовано в его реализации», — отмечает Виталий Рыбаков.

Для обычного автолюбителя V2X также интересен — в первую очередь, для повышения безопасности. Уже сейчас современные автомобили благодаря встроенным сенсорам предупреждают водителя об опасности на дороге. С каждым годом системы ADAS (адаптивная помощь водителю) расширяют свой функционал, контролируя обстановку вокруг транспортного средства и предотвращая потенциально опасные ситуации на трассе. Но эффективность камер и датчиков автомобиля ограничена небольшими расстояниями, погодными условиями и прямой видимостью. Когда же все машины будут проинформированы о ситуации на дороге и смогут общаться между собой — возникнет коллективная система, в которой дорожные датчики или один из автомобилей смогут предупредить об опасной ситуации, даже если обзор закрыт. Оснастить бортовым модулем OBU для подключения к сети V2X можно и обычный бюджетный автомобиль.

Общая стоимость проекта «Умная дорога» на участке между Самарой и Тольятти составляет 488 млн руб., в том числе 256 млн — грант Российского фонда развития информационных технологий (РФРИТ). Протяженность объекта — около 100 км.

Подготовлено по материалам портала Волга Ньюс

Ученые технического университета синтезируют вещества, на основе которых можно будет создать более эффективные, чем сегодняшние, лекарственные препараты антидиабетического действия. Проект получил поддержку Российского научного фонда на ближайшие три года.

Сегодня в России, согласно официальной статистике, более пяти миллионов человек живут с диагнозом «сахарный диабет», и их число ежегодно увеличивается в среднем на 4-5%. С одной стороны, это свидетельствует о том, что повышается уровень выявляемости заболевания, то есть улучшается диагностика. С другой – цифры говорят о том, что растет число больных, нуждающихся в жизненно необходимых препаратах.

По данным Росстата, в прошлом году эта хроническая болезнь стала причиной смерти 44 тысяч человек. Чтобы помочь инсулинозависимым пациентам, правительство России в следующем году рассчитывает запустить программу борьбы с сахарным диабетом, которая включит в себя профилактику, раннюю диагностику заболевания, обеспечение больных расходными материалами и лекарствами.

Один из способов коррекции состояния гипергликемии (состояния, при котором уровень глюкозы в крови слишком высок) – применение пероральных ингибиторов α-глюкозидазы. Действие препаратов этой группы сводится к замедлению всасывания сложных углеводов, включая крахмал и сахар, в тонком отделе кишечника. Для всасывания полисахаридам, в свою очередь, необходимо распасться на простые сахара – моносахариды. При этом ингибиторы α-глюкозидазы затрудняют проникновение углеводов в кровь, тем самым оказывая влияние на уровень сахара в крови после еды.

В настоящее время для клинического применения одобрены три лекарственных препарата, являющиеся ингибиторами α-глюкозидазы. Однако большое количество побочных эффектов и недостаточная гипогликемическая активность заставляют искать новые лекарственные средства. Источниками их получения сейчас все чаще становятся природные соединения или сходные с ними по структуре синтетические вещества. Например, из растений или морских губок выделяют то или иное соединение, устанавливают его структуру, изучают биологическую активность, а затем синтезируют аналоги, некоторые из которых и становятся препаратами.

Такие работы сейчас ведутся в Самарском государственном техническом университете (СамГТУ).

«Исходными веществами для нас служат, в частности, хромены, родственные такому классу природных соединений, как флавоноиды, – рассказывает руководитель проекта, профессор кафедры «Органическая химия» Самарского политеха, доктор химических наук Виталий Осянин. – Флавоноиды содержатся во многих растениях, какие-то из них обладают противораковым действием, а какие-то – противодиабетическим. Ранее мы уже исследовали полученные производные хроменов на антидиабетическую активность и выяснили, что у некоторых из них она более высокая, чем у выведенных на рынок препаратов».

Попадая с пищей в организм человека, флавоноиды участвуют во многих протекающих в нем процессах, – оказывают антиоксидантное действие, активируют работу ферментов, снижают свертываемость крови, улучшают обменные процессы. Эта группа природных фитохимических соединений содержится в растениях, фруктах и овощах. Так, богаты флавоноидами цитрусовые (апельсин, грейпфрут), перец, сельдерей, яблоки, груши, клубника и черника. В основе структуры большинства флавоноидов и лежит фрагмент хромена, который выделяют химики вуза.

Задача ученых – разработать основы медикаментов для лечения диабета второго типа, или инсулиннезависимого, и более опасного для жизни. По статистике Международной диабетической федерации (IDF), в настоящее время этой болезнью страдает 537 миллионов взрослых людей, то есть каждый десятый. И за последние 40 лет число больных увеличилось в четыре раза – такие данные приводит Всемирная организация здравоохранения. К 2045 году подвержены диабету будут уже 783 миллиона человек, поэтому важно создать лекарственные средства, превосходящие по эффективности существующие.

«Проект включает два основных направления, – поясняет профессор. – Во-первых, это органический синтез, обогащение его методологии и разработка новых реакций для создания гетероциклов, которые, в свою очередь, могут найти применение как люминофоры, то есть вещества, преобразующие поглощаемую энергию в световое излучение, или как биологически активные соединения. На их основе можно будет разрабатывать отечественные лекарственные препараты. Причем мы стараемся все это делать в соответствии с принципами «зеленой химии», то есть использовать доступные исходные вещества, проводить синтезы в небольшое количество стадий и не применять токсичные реагенты».

Новые стратегии синтеза гетероциклических систем позволят получить привилегированные структурные фрагменты, которые часто встречаются в фармацевтических препаратах, природных соединениях и функциональных органических материалах.

Второе направление – непосредственное изучение биологической активности полученных в СамГТУ соединений. Эту работу самарские химики будут выполнять совместно с коллегами из Волгоградского государственного медицинского университета под руководством академика РАМН, доктора медицинских наук и заслуженного деятеля науки РФ, заведующего кафедрой фармакологии Александра Спасова.

Время диктует конструкторам и инженерам РКЦ «Прогресс» необходимость учитывать возможности новых технологий при разработке изделий ракетно-космической техники и внедрять их в производство. Одно из направлений развития – аддитивные технологии.

Применение аддитивных технологий (послойного наращивания и синтеза объектов — прим. «Волга Ньюс») имеет ряд преимуществ: во-первых, сокращается время сборки ракетно-космической техники, во-вторых, зачастую, снижается стоимость изготовления изделий, а с точки зрения охраны окружающей среды имеется огромный потенциал в снижении энергетических затрат.

РКЦ «Прогресс» является одним из пионеров внедрения этой передовой технологии в ракетно-космической отрасли. В 2020 году на предприятии был организован Центр аддитивных технологий в отделе научно-исследовательских испытаний. Ему был выделен корпус, в котором провели масштабные строительные и ремонтные работы, уставлено оборудование.

Перед сотрудниками Центра стояла задача – освоить перспективные технологии и внедрить их в производство. В РКЦ «Прогресс» провели исследования техпроцессов изготовления ряда деталей, подготовили нормативную базу для конструкторских отделов, по заявкам конструкторского бюро специалисты оптимизировали и произвели прототипы разрабатываемых предприятием устройств и аппаратов.

«Мы одними из первых в ракетно-космической отрасли приступаем к внедрению 3D-технологий. Аддитивные технологии, грамотно встроенные в производственную цепочку, позволят не только сократить издержки и сэкономить время, но и решать более сложные задачи, например, изготавливать штучные изделия любой формы», – отмечает руководитель Центра Павел Воеводин.

Новые технологии получили первое практическое применение в РКЦ «Прогресс», когда на 3D-принтере был создан пластиковый кронштейн, который отвечал за правильное позиционирование боковых блоков РН «Союз-2» при сборке. Изготовить подобную деталь стандартными методами в короткие сроки невозможно, так как для этого потребовалась бы специализированная оснастка. В течение пяти дней были разработаны 3D-модели, выращены три варианта кронштейна методом аддитивного формирования и проведена отработка приспособления для обеспечения безударной стыковки боковых и центрального блоков РН типа «Союз-2».

«Сегодня в Центре аддитивных технологий работают десять человек, – рассказывает Павел Воеводин. – Каждый из специалистов обладает универсальным набором знаний, может сам спроектировать деталь и аддитивно сформировать ее на 3D-принтере. При использовании аддитивных технологий промежуток времени между фантазией и практическим применением очень маленький: придумал, спроектировал, отправил на печать – и деталь готова!»

В Центре используется электронно-лучевая сварочная установка ТЭТА 15Е1500, изготовленная в научно-производственной компании «Томские электронные технологии» («ТЭТА»). Она состоит из вакуумной камеры, высокопроизводительной системы откачки воздуха, электронно-лучевой пушки, шкафов управления и охлаждения.

Для работы на новом оборудовании специалисты отдела научно-исследовательских испытаний РКЦ «Прогресс» прошли обучение в компании «ТЭТА». Там же они попробовали «вырастить» первые образцы шар-баллонов.

СПРАВКА

Шар-баллоны предназначены для хранения криогенных газов при высоком давлении (до 350 атмосфер) и используются в пневмосистемах ракетно-космической техники – ракетах-носителях и космических аппаратах.

По существующей технологии в РКЦ «Прогресс» шар-баллоны изготавливаются из двух штампованных полусфер, а в перспективе полусферы могут быть выращены методом электронно-лучевой наплавки. В ракетно-космическом центре перед специалистами по аддитивным технологиям поставили задачу – проработать техпроцесс изготовления шар-баллонов и изготовить полностью аддитивные емкости высокого давления или шар-баллоны.

После отладки всех режимов сотрудники отдела приступили к изготовлению установочной партии шар-баллонов с помощью перспективной технологии. Пробная партия – три 58-литровых шар-баллона – была «выращена» на новом оборудовании в рамках пуско-наладочных работ. Произведена их механическая обработка и проведены испытания на прочность и герметичность.

«Шар-баллоны, изготовленные по новой технологии, прошли испытания на соответствие выращенных заготовок заявленным характеристикам, – говорит Павел Воеводин. – В настоящее время результаты испытаний третьего образца шар-баллона приближаются к требуемым отраслевым стандартам».

В 2022 году проводились макетно-конструкторские испытания перспективного малого космического аппарата. В рамках этих исследований специалисты Центра аддитивных технологий с использованием перспективного материала филамента PET-G изготовили 114 макетов аппаратуры различного назначения. Их установили в корпус космического аппарата для отработки правильности решений при монтаже приборов и уточнения «посадочных» мест бортовой аппаратуры, трассировки кабельных трасс при сборке перспективных космических аппаратов. В дальнейшем при монтаже штатной бортовой аппаратуры это дало возможность выполнить сборку космического аппарата в максимально короткие сроки.

Генеральный директор РКЦ «Прогресс» Дмитрий Баранов:

– В настоящее время в РКЦ «Прогресс» конструкторы, инженеры, специалисты Центра аддитивных технологий тесно сотрудничают и уже убедились, что 3D-технологии обладают рядом существенных достоинств и дают возможность быстро создать нестандартные детали сложной формы, детали оборудования для оперативного ремонта и прототипы сборок перед внедрением их в производство.

текст Ольга Гурина
фото Аркадий Павлов

До начала санкционной политики западных стран с картофелеводством в России все было более или менее просто, но не суверенно – элитный посадочный материал закупали в Европе, везли в Россию и здесь получали из него урожай.

Сейчас времена изменились, и перерезанные каналы поставки «элиты» из Европы потребовали реакции от российских семеноводов. В работу активно включились НИИ и аграрные университеты, а погектарная поддержка, гранты и различные преференции для семеноводов легли в благодатную почву. И вот в одной только Самарской области за последнее время зарегистрированы два новых сорта картофеля российской селекции «Гранд» и «Джулия». При этом обычно процесс выведения нового сорта растягивается, как правило, на несколько лет. В разработке находится еще один перспективный сорт картофеля под рабочим названием «Альва». Он успешно прошел предварительные проверки и принят на госиспытания для включения в Госсортреестр.

Для стимулирования аграриев в импортозамещении были разработаны такие мощные механизмы как комплексные научно-технические программы (КНТП). Они объединяют интересы государства, науки и бизнеса и включают в себя полный цикл инновационного производства — от научных разработок до выхода на рынок готовой продукции.

В регионе реализуется КНТП «Развитие селекции и семеноводства картофеля в Самарской области». Реализация проекта рассчитана до 2025 года и подразумевает создание четырех новых сортов картофеля российской селекции с передачей их на государственные испытания.

Согласно паспорту КНТП заказчиком комплексного научно-технического проекта является ООО «Агростар» из Похвистневского района. Благодаря реализации проекта на базе предприятия открыта селекционная лаборатория. Участники проекта: Самарский государственный аграрный университет (СамГАУ), Самарский НИИСХ им. Н.М. Тулайкова – филиал СамНЦ РАН, ФГБНУ «ВНИИКХ», ИП КФХ Е.Цирулев, ООО «Молянов агро групп», ООО «Скорпион» и ЗАО «Луначарск».

В рамках проекта СамГАУ проводит исследования территории Самарской области по уровню инфекционной нагрузки для оптимизации ведения семеноводства картофеля. Также в университете создана лаборатория микроклонального размножения – здесь в безвирусной среде из маленького росточка создаются десятки таких же, которые затем выводятся в микроклубни. Кроме того, в университете модернизируется лаборатория оценки качества картофеля и проводится повышение квалификации сотрудников организаций-участников проекта.

Участие в КНТП потребовало модернизации тепличного хозяйства университета — сейчас на территории вуза строятся две новые теплицы для проращивания микроклубней. Помимо этого ученые Самарского ГАУ совместно с коллегами из НИИСХ им. Н.М. Тулайкова усовершенствовали оборудование для бессубстратного выращивания овощных культур методом аэропоники.

А между тем параллельно государственным испытаниями новые сорта уже показывают уникальные результаты. Так, «Гранд» на полях в Похвистневском районе дал урожайность до 700 ц/га, что почти в 10 раз превышает обычные «неэлитные» показатели. И это при том, что такой урожай был собран на далеко не идеальном поле в нашей зоне рискованного земледелия при не самых лучших погодных условиях.

Второй самарский сорт — «Джулия» — 20 декабря 2022 года включен в государственный реестр РФ селекционных достижений. Картофель «Джулия» универсален: его можно выращивать в районах с разными почвами — и песчаными, и суглинистыми, он устойчив к бактериальным и вирусным инфекциям, подходит для всех видов кулинарной обработки — варки, жарки и запекания. Сорт хорошо хранится, устойчив к механическим повреждениям, подходит для фасовки и упаковки. Урожайность при соблюдении технологии выращивания составляет от 50 до 60 тонн с гектара, то есть 500-600 кг с сотки. Одно растение дает 14-16 клубней. Завлабораторией Наталья Зайцева рассказала, что на своем огороде всего лишь с пяти клубней сорта «Джулия» получила урожай в четыре ведра. Массовое производство этого картофеля для продажи населению и специализированным хозяйствам начнется в 2024 году.

Такие успехи не остались незамеченными федеральным центром – только в этом году регион принимал две официальные делегации по линии КНТП. Самарскую область посетили руководитель дирекции Федеральной научно-технической программы развития агропромышленного комплекса РФ Мирослава Скрынникова и исполнительный директор Аналитического центра международных научно-технологических и образовательных программ Ирина Куклина. Работа всех участников КНТП «Развитие селекции и семеноводства картофеля в Самарской области» была высоко оценена московскими специалистами. Отметили они и открытие в регионе Центра селекции и семеноводства в селе Староганькино Похвистневского района, и тесную связь производственников и ученых самарских научно-исследовательских институтов и аграрного университета.

В общем, если у кого-то еще есть сомнения, что аграрии могут накормить страну и без импортного посадочного материала, то как минимум по картофелю их можно отмести.