Из гипотез и цифр — практические решения: как инженеры строят мир, в котором мы живем

Российский инженер и ученый Татьяна Красик создает решения, которые влияют на разные отрасли экономики в России и за рубежом.

Фото: Фото из личного архива Татьяны Красик

Российский инженер и ученый Татьяна Красик

Большинство людей воспринимают науку как нечто абстрактное. Однако именно инженерные методы позволяют превращать научные открытия в технологии, без которых не будет работать ни одно привычное нам устройство. Важность инженеров демонстрирует статистика — весенние исследования hh.ru показали рост медианной зарплаты для большинства инженерных профессий на 12% за год. При этом одна из главных проблем инженерии в России сегодня — "разрыв" между исследованием и производством. Об этом еще в 2023 году заявил президент Российской академии наук Геннадий Красников на ПМЭФ в Санкт-Петербурге, отмечая, что идеи российских ученых не находят применения на отечественных предприятиях.

Кандидат технических наук, инженер-электронщик Татьяна Красик работает над решениями, которые нашли применение и в промышленности, и в телекоммуникациях — как в России, так и за её пределами. Она также участвовала в экспертной оценке национальной премии "Время инноваций", где рассматривались проекты ведущих российских компаний, а среди лауреатов — Сбер, МТС, Аэрофлот и РЖД.

От теории к фабрике

Инженерия особенно важна там, где производство сталкивается с реальной проблемой. В российской легкой промышленности одной из таких задач оказалось повышение качества льняной пряжи — экологичного, прочного, но трудного в работе материала. В волокне часто остаются жёсткие фракции, из-за которых нити рвутся и сбоит оборудование. Пряжа непрочная, сырье портится. Татьяна Красик нашла инженерное решение.

Она рассчитала, как ведут себя жесткие частицы внутри пряжи, и как их лучше удалять, спроектировала модель, объясняющую, как воздушный поток перемещает волокна внутри оборудования, чтобы их можно было распределить равномерно. Итогов исследований два. Теоретический — диссертация о совершенствовании процессов производства хлопкольняной пряжи, доступная теперь другим инженерам. И практический — разработанная модель устройства для определения пряжи в роторе пневмомеханической прядильной машины, которое в перспективе позволит наблюдать за формированием скрутки нити и контролировать качество прямо во время работы машины.

"Без инженерного подхода невозможно сделать даже носовой платок — нужны расчёты, понимание процесса. Инженерия — способ превратить хаос в результат", — говорит Татьяна Красик.

Её инженерные решения защищены патентами. А ее решения, как, например, дискретизирующее устройство пневмомеханической прядильной машины, использовали в России и СНГ: фабрике "Южа-текстиль" в Ивановской области новое оборудование позволило заметно повысить прочность пряжи, а "Фурмановской №1" — увеличить разрывную нагрузку пряжи на 9% и уменьшить колебания прочности на почти 14%. В Узбекистане СП "Ruso'zbekteks" использует программу Красик для повышения контроля качества пряжи. Так инженер помогла предприятиям снизить брак, эффективнее использовать сырье и повысить надежность производственных процессов, а потребителям получать больше качественного материала.

Инженерные принципы, которые работают везде

Помимо идей современные технологии требуют точности — особенно в таких отраслях, как связь, где сбой может нарушить целые системы. Как и в ткацких станках, в радиосвязи инженерный подход помогает предсказать, как поведёт себя поток — будь то нить или сигнал — в разных условиях и выстроить надёжное решение.

Опыт Татьяны в текстильной отрасли пригодился, когда она перешла в сферу радиосвязи и автоматического тестирования техники. В израильской компании Hermon Laboratories, одной из ведущих лабораторий по проверке надежности электроники, она занималась испытаниями приборов по международным стандартам.

"Все хотят, чтобы техника работала быстро, без сбоев и в любой точке мира. Но чтобы частотные сигналы тех же мобильных телефонов не влияли, например, на работу связи экстренных служб, нужна огромная инженерная работа", — объясняет она.

Она тестировала устройства на устойчивость к помехам и проверяла, не создают ли они радиошум даже на очень высоких частотах до 200 ГГц, что важно, например, для спутников и 5G-сетей. Проверки — обязательный этап перед выходом устройства на рынок. Благодаря испытаниям телефоны, роутеры и другая техника работают без сбоев, не мешая друг другу. Татьяна помогала производителям пройти эту проверку и подтвердить, что их оборудование безопасно, стабильно и готово к эксплуатации.

Опыт, который помогает другим

Если инженер понимает весь путь от идеи до реального внедрения, он способен оценить и чужие технологические решения — не по словам, а по сути. Это важно для всех, кто сталкивается с выбором технологий — от бизнеса до пользователей. Так, в 2023 году Татьяна Красик вошла в состав жюри национальной премии "Время инноваций" — конкурса, где оцениваются лучшие технологические проекты России и стран СНГ, — и участвовала в отборе перспективных решений. Лучшие практики она выявляла в номинациях "Технологическая инновация года", "Программа года", "Прорыв года" и др.

"Инженерия — это не громкие речи, а про то, чтобы работал интернет, ехал поезд и включался свет. Когда всё стабильно — значит, кто-то продумал это заранее", — говорит Татьяна, старший член международной ассоциации инженеров IEEE.

Мы привыкли, что техника работает: лифты едут, светофоры работают, чайник включается по нажатию кнопки. Кажется простым, пока не случается сбой. Татьяна Красик, как и другие инженеры, занимается тем, чтобы всё так и было для пользователей и производств.