Раздел 3. Развитие сектора исследований и разработок, включая кооперацию в научной сфере. 3.1. Приоритетные направления кооперации участников кластера в сфере исследований и разработок. Описание основных направлений поддержки осуществления работ и проектов в сфере исследований и разработок, которые предполагается реализовать участниками кластера
Предложение 1. Развитие научных исследований и разработок, осуществляемых ТОГУ, сконцентрировано в Центре генерации и трансфертов научных знаний по 6-ти основным научным направлениям.
Направление исследования «Прикладное материаловедение, металлургия и нанотехнологии»
Решение комплексных проблем по направлению «Прикладное материаловедение, металлургия и нанотехнологии»на базе комплекса научно-исследовательских лабораторий, ЦКП «Прикладное материаловедение», Инновационно-технологического центра ТОГУ
Стратегические партнёры: учреждения ДВО РАН (Институт материаловедения, Институт машиноведения и металлургии, Институт горного дела), КНААПО, ОАО «Амурсталь», ОАО «Дальэнергомаш», ОАО «Амурский судостроительный завод.
Содержание научно-исследовательской деятельности по направлению. Комплексное решение фундаментальных и прикладных задач и разработка технологических основ по получению новых материалов и покрытий на основе синтезированных металлических сплавов из минеральных концентратов ДФО, разработке эффективных технологий внешних воздействий для повышения функциональных свойств металлических и полимерных материалов. Разработка и внедрение современных технологий получения и обработки материалов в целях обеспечения соответствия возрастающим требованиям к их механическим свойствам. Совершенствование традиционных технологий, связанных с разработкой и использованием новых методов внешнего воздействия концентрированными потоками энергии.
Ресурсное обеспечение научно-исследовательской деятельности. ЦКП «Прикладное материаловедение», лаборатории элементно-фазового и структурного анализа, механических испытаний, САD-CAM технологий, инновационно-технологический центр ТОГУ, экспериментальные участки Технопарка ТОГУ.
ППС кафедр «Литейное производство и технологии металлов», «Технологическая информатика информационные системы», «Химическая технология и биотехнология», «Машины и оборудование лесного комплекса» в составе 8 - докторов наук, 10 кандидатов наук, 11 аспирантов, с привлечением в НИР и ОКР 17 студентов.
Сроки начала и завершения проектов: 1 полугодие 2012 г. – 2 полугодие 2016 г.
Направление исследования «Развитие информационно-телекоммуникационной и суперкомпьютерной инфраструктуры Дальневосточного федерального округа»
Решение комплексных проблем по развитию информационно-телекоммуникационной и суперкомпьютерной инфраструктуры в естественных науках и образовательной деятельности в ДФО на базе управления информатизации, научно-исследовательского института компьютерных технологий и телекоммуникаций ТОГУ, инновационно-образовательного центра.
Стратегические партнёры: дирекция строительства космодрома «Восточный», ВЦ ДВО РАН, Институт автоматики и процессов управления, Институт прикладной математики (г. Владивосток), Институт проблем морских технологий ДВО РАН.
Содержание научно-исследовательской деятельности по направлению. Создание и развитие инфраструктуры информационного и технологического обеспечения прикладных научных исследований, актуальных для ДФО. Создание и развитие Центра космических услуг, научно-исследовательских подразделений с ДВО РАН, отраслевыми НИИ и промышленными предприятиями, телекоммуникационной инфраструктуры учреждений образования и науки Хабаровского края и ДФО, развитие суперкомпьютерных ресурсов. Создание исследовательских групп по прикладным направлениям.
Ресурсное обеспечение научно-исследовательской деятельности. Направление исследования на базе фундаментальных и прикладных НИР обеспечивает подготовку кадров по 10-ти направлениям бакалавриата, 26-ти профилям бакалавриата и 14-ти магистерским программам.
Научные исследования проводятся на базе научно-исследовательского института компьютерных технологий и телекоммуникаций ТОГУ, Ресурсного центра ТОГУ(ХКОИС), Хабаровского краевого центра новых информационных технологий, совместной с ДВО РАН лаборатории суперкомпьютерных вычислений, группы инновационных предприятий «ТЕНЗОР».
Кадровое обеспечение научных исследований: 1член-кореспондент РАН, 5 докторов наук, 6 –кандидатов наук ,6 молодых преподавателей.
Сроки начала и завершения проектов: 1 полугодие 2012 г. – 2 полугодие 2016 г.
Направление исследования «Информационно-управляющие комплексы в мехатронике и робототехнике»
Решение комплексных проблем по разработке информационно-управляющих комплексов в мехатронике и робототехнике на базе двух НОЦ, двух лабораторий, одного МИП
Содержание научно-исследовательской деятельности по направлению. Сложная роботизированная мехатронная автономная телеуправляемая система требует постоянного контроля и поддержания заданных параметров по множеству контуров управления. В условиях постоянно и резко изменяющихся условий среды эксплуатации РМС необходима максимальная автоматизация процессов функционирования информационно-измерительных и управляющих систем. Скорость принятия решений в таких системах напрямую зависит от применяемой аппаратной элементной базы и эффективности реализованных алгоритмов. Создание стандартизированных и унифицированных программно-аппаратных средств способствует повышению надежности и повышению качества обслуживания и сопровождения РМС.
Ресурсное обеспечение научно-исследовательской деятельности. Научно-образовательный центр «Информационно-измерительные управляющие системы». Научно-образовательный центр «Системы цифровой обработки сигналов и изображений». Лаборатория средств промышленной автоматизации "SIEMENS". Научно-исследовательская учебная совместная Лаборатория Интеллектуальных Технологий и Систем Института проблем морских технологий ДВО РАН и Тихоокеанского государственного университета. Студенческое конструкторское бюро «Подводные роботы и системы». Малое инновационное предприятие ООО «Автоматизация морских исследований».
Кадровое обеспечение. 3 доктора наук, 5 кандидатов наук, 6 аспирантов, магистранты и студенты кафедр «Автоматика и системотехника», «Вычислительная техника» ТОГУ.
Сроки начала и завершения проектов: 1 полугодие 2012 г. – 2 полугодие 2016 г.
Направление исследования «Транспортно-логистические и строительные кластеры в ДФО»
Решение комплексных проблем исследования формирования транспортно-логистических и строительных кластеров в ДФО на базе четырёх научных центров, четырёх лабораторий, одного инженерного центра, НПО «Спецмост», двух СПКБ ТОГУ.
Содержание научно-исследовательской деятельности по направлению. Разработка: методик устранения сложившихся в ДФО диспропорций между размерами и структурой товаропотоков и состоянием транспортно-логистического обслуживания товародвижения; рекомендаций по развитию транспортной инфраструктуры в ДФО; методического обеспечения транспортно-логистической деятельности. Определение потенциала транспортной системы ДФО на основе пропускной способности различных видов транспорта. Формирование организационной структуры логистических центров с обоснованием транспортных схем обеспечения их функционирования на территории субъектов РФ. Стратегическое планирование развития производства строительных материалов, изделий и конструкций с учетом генеральных планов развития поселений, городских округов, а также наличия минерально-сырьевых ресурсов. Развитие НИР и ОКР ан основе организации ТП ДФО «Обеспечивающие и социальная инфраструктура космических систем», ТП ДФО «Транспортно-логистический комплекс ДФО», создания Центра логистики и стандартизации транспортно-логистической деятельности.
Ресурсное обеспечение научно-исследовательской деятельности. 2 научных центра; научно-исследовательская лаборатория «Испытательный центр строительных материалов»; научно-производственное объединение НПО «Спецмост»; инженерный центр «Дальневосточный региональный межвузовский центр коллективного пользования»; 2 студенческих проектно-конструкторских бюро. Кадровое обеспечение: 14 докторов наук, 44 кандидата наук, 28 аспирантов, 7 соискателей.
Сроки начала и завершения проектов: 1 полугодие 2012 г. – 2 полугодие 2016 г.
Направление исследования «Рациональное природопользование и энергоресурсосбережение»
Решение комплексных проблем рационального природопользования и энергоресурсосбережения на базе четырёх кафедр ТОГУ, одного НОЦ, филиала кафедры ЭРБЖД в Институте водных и экологических проблем ДВО РАН.
Содержание научно-исследовательской деятельности по направлению. Научные исследования направлены на экологическое обеспечение сбалансированного социально-экономического развития территории Дальнего Востока РФ при выполнении мероприятий по комплексному освоению природно-ресурсного потенциала, и на проведение научно-исследовательских работ и подготовку высококвалифицированных кадров в области энергоресурсосбережения и обеспечения экологической безопасности.
Ресурсное обеспечение научно-исследовательской деятельности. К исследованию будет привлечен штатный персонал кафедры ЭРБЖД (докторов наук – 7 чел., кандидатов наук – 19 чел., аспирантов – 4 чел., магистрантов – 6 чел., инженеров – 5 чел.), а также коллективы кафедр «Геодезии и землеустройства», «Лесное и лесопарковое хозяйство», «Технология заготовки и переработки древесных материалов». Аналитические измерения будут проведены на базе НОЦ «Инженерная экология» и филиала кафедры на базе Института водных и экологических проблем ДВО РАН, лаборатории экологического мониторинга и контроля.
Сроки начала и завершения проектов: 1 полугодие 2012 г. – 2 полугодие 2016 г.
Направление исследования «Организационно-экономическое сопровождение функционирования инновационного кластера Хабаровского края»
Решение комплексных научных и инновационных проблем обеспечения развития социально-экономических систем ДФО инновационными технологиями управления на базе факультета экономики и управления ТОГУ.
Содержание научно-исследовательской деятельности по направлению. Тематика фундаментальных и прикладных научных исследований «Формирование инновационной структуры субъектов РФ в ДФО», «Исследование конкурентоспособности экономических систем», «Стратегическое планирование деятельности хозяйствующих субъектов», «Организация и управление развитием коммерческих сетей», «Социально-экономическая диагностика развития регионов и муниципальных образований в ДФО», «Стратегическое планирование и прогнозирование подготовки кадров учреждениями ВПО, СПО, НПО в ДФО», «Инновационный потенциала организаций», «Формирование современных кластеров в экономике ДФО», «Кадровое обеспечение функционирования инновационного кластера Хабаровского края».
Проведение научных исследований на базе формируемой технологической платформы «Инновационные технологии управления социально-экономическими системами в ДФО», ориентированных на формирование высокотехнологичных рынков в ДФО, повышение эффективности реального сектора и социальной сферы ДФО, формирование новых продуктов и технологий в сфере управления организационно-экономическими процессами.
Выполнение НИОКР Прогнозно-аналитической лабораторией по заказам и за счёт средств субъектов РФ, органов местного самоуправления и российских хозяйствующих субъектов по научному и инновационному сопровождению развития и управления социально-экономическими системами в ДФО.
Ресурсное обеспечение научно-исследовательской деятельности. Данное направление исследование на базе фундаментальных и прикладных исследований обеспечивает подготовку кадров по 12-ти направлениям бакалавриата, 36-ти профилям бакалавриата и 24-м магистерским программам.
Кадровый потенциал направления сформирован на основе привк научным исследованиям 12 докторов наук, 58 кандидатов, 41 аспиранта и 27 магистрантов.
Научные исследования проводятся на базе одного научно-образовательного центра «Инноватика -27», лаборатории экономических исследований, регионального центра содействия лизинговых проектов и операций, центра социально-политических исследований, технологической платформы «Инновационные технологии управления социально-экономическими системами в ДФО», одного малого инновационного предприятия ТОГУ.
Сроки начала и завершения проектов: 1 полугодие 2012 г. – 2 полугодие 2016 г.
Предложение 2. Развитие научных исследований инновационного кластера Хабаровского края на основе сотрудничества ТОГУ и учреждений ДВО РАН.
2.1. Институт материаловедения ДВО РАН, Институт машиноведения ДВО РАН
Исследования в области разработки технологий металлургии, создания и обработки полимерных композиционных материалов, создания наноструктурированных покрытий.
Подразделения ТОГУ: НОЦ «Научно-образовательные инновации в области разработки новых материалов и технологий как основа развития ДВ региона», ЦКП «Прикладное материаловедение», лаборатория композиционных материалов, кафедры ЛПТМ, МОЛК, ТИИС, ХТиБТ;
2.2. Институт горного дела ДВО РАН
Научно-исследовательские работы в области исследования и разработки технических и технологические средств повышения экологичности транспорта в глубоких карьерах. Создание технологий послойной разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом.
Подразделения ТОГУ: НОЦ «Геотехнологии и геотехника разработки недр», научно-учебная лаборатория геотехнологии, горного и транспортного оборудования, кафедра ТТС.
2.3. Институт водных и экологических проблем ДВО РАН
Исследования в области энерго- ресурсосбережения и обеспечения экологической безопасности, мониторинговые исследования воздействия предприятий на компоненты окружающей среды – загрязнение атмосферного воздуха, поверхностных водных объектов, почвы, а также уровни физических факторов (электромагнитное, шумовое, радиоактивное воздействие) при росте промышленного производства, разработка рекомендаций по корректировке региональных экологических программ.
Подразделения ТОГУ: НОЦ «Инженерная экология», филиал кафедры на базе Института водных и экологических проблем ДВО РАН, кафедра ЭРБЖД.
2.4. Институт проблем морских технологий ДВО РАН
Разработка интеллектуальных систем управления для решения задач прецизионного позиционирования и приведения автоматических подводных необитаемых аппаратов, систем технического зрения автоматических подводных необитаемых аппаратов, методов и алгоритмов обработки сигналов и изображений.
Подразделения ТОГУ: НОЦ «Системы цифровой обработки сигналов и изображений», научно-исследовательская учебная совместная Лаборатория Интеллектуальных Технологий и Систем Института проблем морских технологий ДВО РАН и Тихоокеанского государственного университета, СКБ «Подводные роботы и системы», кафедра ВТ.
2.5. Хабаровское отделение института прикладной математики ДВО РАН
Исследования в области решения квазивариационных неравенств в механике и физике, исследование и построение новых схем двойственности в теории вариационных и квазивариационных неравенств, возникающих в инженерной и экономической практике.
Подразделения ТОГУ: НОЦ «Фундаментальные проблемы математики, информатики и механики», кафедра ПОВТАС.
2.6. Вычислительный центр ДВО РАН
Совместное развитие суперкомпьютерных ресурсов ТОГУ и ДВО РАН, развитие GRID-технологий и их применение для решения практических задач.
Подразделения ТОГУ: НОЦ «Дальинформика», Хабаровский центр новых информационных технологий, совместная научно-исследовательская лаборатория высокопроизводительных вычислений и телекоммуникаций ВЦ ДВО РАН и ТОГУ.
Показатели, характеризующие текущий и перспективный уровень научных исследований ТОГУ и учреждений ДВО РАН по Центру генерации и трансфертов научных знаний представлены в Приложении 2.
Предложение 3. Развитие кооперации в научно-технической сфере на основе приоритетных направлений подготовки кадров и проведения совместных научных исследований
Ключевые работы и проекты в сфере исследований и разработок, которые предполагается реализовать участниками кластера совместно друг с другом в целях повышения технологического уровня и эффективности производства, повышения качества продукции кластера:
(ИМ ХНЦ ДВО РАН):
- создание легких и прочных конструкционных материалов, в том числе композиционных, для нужд авиастроения и судостроения;
- разработка высокопроизводительных технологий обработки материалов с целью придания им требуемых форм и свойств;
- повышение эксплуатационных свойств твердосплавного инструмента, используемого для механической обработки авиационных и судовых материалов;
- создание функциональных (упрочняющих, теплозащитных, коррозионностойких) покрытий для различных деталей узлов самолетов и судов;
- компьютерное моделирование и прогнозирование свойств наноматериалов;
- переработка отходов авиастроительного и судостроительного производств;
- создание катализаторов, способных снизить выброс вредных веществ при работе авиационных и судовых агрегатов;
- переработка местного минерального сырья для получения материалов различного назначения.
(ВЦ ДВО РАН):
-Создание суперкомпьютерного центра обработки и хранения данных.
-Создание распределенной высокопроизводительной информационно-вычислительной среды на основе Грид-технологий.
-Создание и поддержка опорной высокоскоростной сети для обмена научной и инженерно-технической информацией.
-Центр адаптации и развития программного обеспечения для научно-технических расчетов.
-Разработка математических моделей и алгоритмов расчета на ЭВМ турбулентных отрывных течений химической гидродинамики на основе вариационных принципов.
-Разработка и численная реализация математических моделей для обтекания деформирующихся поверхностей с учетом возможности возникновения зон кавитации.
(ИМиМ ДВО РАН):
-Анализ систем нестационарных дифференциальных уравнений, описывающих состояние компонент системы, находящейся под действием силовых и тепловых нагрузок.
-Приведение систем дифференциальных уравнений к единой структурной форме, справедливой для всей системы в целом.
-Запись полученной системы дифференциальных уравнений в конечно-разностной форме для ортогонального элемента в произвольной криволинейной системе координат
-Изготовление электрообогреваемой тепловой трубы для моделирования теплообмена при охлаждении изделий высокотемпературной техники в металлургии
-Выбор источника нагрева тепловой трубы. Исследование работы тепловой трубы, установление критериев подобия процесса.
-Исследование процесса получения полых отливок из алюминиевого сплава в футерованной форме и влияния интенсивности охлаждения на кристаллизацию металла.
-Анализ тепловых процессов сложного тепломассопереноса в многофазной среде в однородных материалах.
-Разработка новой конструкции и системы охлаждения высокотемпературной техники.
-Анализ влияния основных технологических параметров на тепловой режим и деформационные процессы, протекающие в кристаллизаторе УНЛДМ при формировании металлоизделия.
-Выработка рекомендаций по использованию результатов физического моделирования при разработке совмещенных металлургических процессов.
-Построение математической модели решения осесимметричных и пространственных задач по статической и динамической деформации физически неоднородных материалов.
-Разработка методики проведения физического моделирования деформационных процессов.
-Разработка плана и проведение экспериментальных исследований и обработка результатов исследования.
-Анализ влияния основных технологических параметров на деформационные процессы, протекающие в кристаллизаторе УНЛДМ при формировании металлоизделия из пористого материала.
_Выработка рекомендаций по использованию результатов физического моделирования при разработке процессов получения металлоизделий из пористых материалов.
-Исследование влияния фракционного состава полимерного порошка и степени прессования на структурное состояние пористых полимерных моделей.
-Теоретическое и экспериментальное исследование закономерностей формирования физико-механических и технологических свойств полимерных моделей.
-Обоснование выбора критериев подобия при моделировании, определение масштабов моделирования, подбор моделирующих материалов, разработка методики моделирования и проверки ее работоспособности в условиях изгибно-гравитационного резонанса.
-Разработка теоретических зависимостей для напряженно-деформированного состояния плавающей пластины с вязким слоем при воздействии на нее движущейся нагрузки.
-Экспериментальное исследование влияния на параметры изгибно-гравитационных волн скорости нагрузки и физико-механических характеристик моделирующих материалов.
-Разработка 2D-профиля фрагментов модели. Построение 3D-фрагментов модели. Сборка 3D-фрагментов модели. Статический анализ модели. Динамический анализ модели.
-Изучение влияния температуры нагрева термитной шихты на физико-механические свойства и структуру получаемых металлоизделий.
-Исследование процесса получения марочных сталей и влияния температурного воздействия на их химический состав.
ТОГУ
-Создание информационно вычислительного ядра инновационного кластера Хабаровского края на основе Хабаровской краевой образовательной информационной сети, Центра космических услуг и суперкомпьютерной технологической платформы
Разработка комплекса гидроакустических систем и средств для использования в составе автономных подводных роботов и донных станций при проведении поисково-спасательных работ и экологического мониторинга водных ресурсов
-Формирование и развитие научно-исследовательского Центра инновационного кластера Хабаровского края на основе приоритетных направлений научно-исследовательской деятельности
-Формирование инновационной кооперации предприятий и организаций – участников кластера Хабаровского края через развитие системы российских технологических платформ
-Формирование и развитие кадрового потенциала инновационного кластера Хабаровского края на основе современной системы подготовки и переподготовки кадров
|
