«Робот — это железо, и ведёт оно себя не так, как в учебнике»: технический директор CRP automation обучает инженеров МАИ на реальном производстве

Фото: Пресс-служба МАИ / Личный архив

Новая модель высшего образования предполагает принципиально иной подход к обучению: оно становится практико-ориентированным — студенты с первых курсов погружаются в реальные задачи. Один из ярких примеров — Московский авиационный институт, где уже на базовом треке будущие специалисты под руководством преподавателей-практиков — действующих сотрудников передовых предприятий аэрокосмической отрасли и ведущих ИТ-компаний — анализируют производственные процессы и работают в командах над актуальными инженерными задачами. Такое погружение в профессию с первых курсов позволит будущим выпускникам трудиться без необходимости доучивания у работодателя.

В условиях стремительного технологического прогресса такой подход особенно востребован на рынке промышленной робототехники. Сегодня эта сфера переживает подъём, однако с кадрами сложилась сложная ситуация — инженеров, способных настраивать сложные технологические процессы и интегрировать роботов в действующие цеха, катастрофически не хватает, считает технический директор компании по производству промышленных роботов (роботы CRP) CRP automation Алексей Макаренков. Он является автором курса «Автоматизация технологических процессов на предприятии посредством промышленных роботов», который сегодня читает студентам программ базового высшего образования в МАИ. В интервью он рассказал, какую долю в образовательном процессе должна занимать практика, почему студентам полезно «ломать» оборудование и как уже сегодня маёвцы получают опыт, который их будущие коллеги накапливают только через несколько лет работы на предприятиях.

Алексей Германович, как и почему вы стали преподавать?

— Всё началось с реальной проблемы на производстве. Работая в промышленной робототехнике, я видел, как остро не хватает инженеров, способных не просто проектировать роботов, а грамотно внедрять их в действующие цеха. В связи с этим я разработал авторский курс, основанный на своём многолетнем опыте, и пришёл с ним на кафедру 307 МАИ. В адаптации программы для вуза мне помогали специалисты университета.

С какими студентами вы работаете и как построен ваш курс?

— Мой курс нацелен на формирование знаний по использованию промышленных роботов-манипуляторов для автоматизации процессов в различных отраслях. Мы обсуждаем процессы, где использование роботов наиболее целесообразно, разбираем нюансы их внедрения, учимся считать экономический эффект от таких преобразований на производствах. Это как раз тот уровень понимания, который требуется от выпускника — не просто знать технологию, а понимать, где и зачем её применять.

Что же касается состава слушателей курса, то это в основном обучающиеся старших курсов — пятых и шестых. Для того, чтобы у студентов активно развивались практические навыки, много времени уделяется работе с реальным оборудованием. Для этого, например, при участии моей компании на кафедре 307 МАИ открылась лаборатория промышленной робототехники, куда мы поставили промышленного робота CRP RH09-06 — это шестиосевой робот-манипулятор, способный решать большой круг различных задач. Например, он может заниматься сваркой, обслуживанием станков, упаковкой готовой продукции, перемещением деталей на конвейерной системе и не только. В этой лаборатории студенты знакомятся с оборудованием и получают базовые навыки программирования. Кроме того, практические занятия проходят в демозале, расположенном в компании CRP automation в городе Одинцово,  где есть возможность поработать почти со всеми классами промышленных роботов — шестиосевыми, паллетайзерами, скара-роботами, коботами — и с различным периферийным оборудованием: сварочными аппаратами, захватными устройствами, шпинделями, камерами технического зрения, системами слежения за сварными соединениями.

Это уникальная возможность для студентов, так как такой широкой линейки оборудования нет ни в одном вузе. Кроме того, достаточно часто у нас появляется что-то новое: новые модификации роботов, периферийные устройства и программное обеспечение. 

А есть какие-то нестандартные задания, которые вы даёте студентам? Может быть, игры или задачи, которые учат не просто коду, а чему-то более важному?

— Да, я стараюсь делать так, чтобы студенты сталкивались с ситуациями, максимально приближенными к реальной работе. 

Одно из моих любимых упражнений — имитация аварийной остановки производства. Внезапно, посреди занятия, я сообщаю студентам, что условный заводской конвейер остановлен, данные не проходят, робот выдаёт ошибку. У них есть ограниченное время, чтобы найти причину — это может быть ошибка в коде, неправильная настройка периферии или даже банальный сбой питания. Сначала студенты паникуют, начинают проверять всё подряд хаотично, но уже к третьему-четвёртому такому вводному у них вырабатывается системный подход к диагностике. Они учатся читать логи ошибок, локализовывать проблему и принимать решения в условиях дефицита времени.

Практическая ценность этого упражнения в том, что оно разрушает иллюзию идеальной работы оборудования. В реальности роботы ломаются, теряют настройки, требуют быстрой реакции. Навык сохранять холодную голову в момент, когда стопорятся десятки тысяч , а то и миллионы рублей производственного времени, — это то, что отличает настоящего специалиста от выпускника, который видел оборудование только на картинках.

Как вы считаете, сколько времени должно быть выделено на курсе на практические занятия?

— Максимально возможное, и для робототехники это оправдано. В этой сфере невозможно научиться только по книгам. Робот — это железо, и ведёт оно себя иначе, чем идеальная математическая модель. Ты можешь идеально знать теорию, но без практики никогда не поймёшь, почему рука манипулятора на сотой итерации начинает отклоняться от траектории или почему сварной шов получился неоднородным. Эти нюансы видит только тот, кто провёл с оборудованием не один час. 

Во время моей учебы в университете мы касались вопросов автоматизации посредством промышленных роботов. Эта сфера сразу показалась мне очень интересной и отчасти это повлияло на мой выбор профессии. Но попав на реальное производство, я выяснил, что знания, которые получил, оказались достаточно поверхностными и устаревшими. В своём курсе я стараюсь давать самые актуальные знания с объяснением всех тонкостей и нюансов автоматизации тех или иных процессов.

Есть ли такие студенты, кто после вашего курса пришёл работать в CRP automation? Вы приглашаете ребят на стажировки или сразу на работу?

— Да, приглашаю. И у меня нет каких-то строгих формальных критериев. Для меня главное — это интерес самого студента к теме. Если он горит, если ему правда интересно разбираться в том, как работает оборудование, как его настроить и усовершенствовать — всему остальному мы научим. Тем более что техническая база, которую закладывает МАИ, позволяет это сделать.

В нашей компании работают несколько выпускников МАИ, моих бывших студентов. Мы вместе с ними реализовали уже не один десяток проектов в различных направлениях автоматизации. В основном это проекты в области Mig/mag сварки, обслуживания станков, паллетировании готовой продукции. Каждый проект реализуется в составе большой команды инженеров, и у каждого инженера в проекте есть своя важная задача. Как правило, студенты МАИ имеют отличную базу знаний, легко осваивают программирование промышленных роботов, ПЛК– и HMI-панелей управления и не только. 

О чём бы вы хотели рассказать молодым специалистам, которые мечтают развиваться в вашей сфере? Что им важно знать, чтобы стимулировать личный прогресс?

— На мой взгляд главное — стремление к постоянному развитию и желание взять на себя немного больше задач, чем подразумевает твоя должность. 

Несмотря на весь полученный опыт и знания я никогда не упускаю возможность посетить какое-либо мероприятие, касающееся робототехники — выставки, форумы, читаю статьи на тему новых веяний в нашей сфере и нестандартных технических решений. Нельзя почивать на лаврах — сфера активно развивается, каждый год появляются новые решения, устройства, софты, меняющие правила игры в нашем деле. Расти нужно не только вглубь но и вширь, буквально расширяя знания в смежных сферах. Если следовать этому — карьерный рост не заставит себя ждать.