Аналітичний огляд, наукові повідомлення

Про науково-виробничу діяльність Національного університету "Львівська політехніка"

Ю.Я.Бобало
(Національний університет "Львівська політехніка)

Економічний розвиток Західного регіону України неможливий без участі вчених Львівської політехніки, використання її потужного наукового потенціалу та досвіду виконання наукових досліджень на сучасному рівні.

Сьогодні в Політехніці працює біля 170 докторів наук, професорів і більше 1000 кандидатів наук.

Формою взаємодії університету з промисловістю є науково-виробничі комплекси, в рамках яких виконуються науково-дослідні роботи в пріоритетних напрямках науки і техніки та наукових шкіл, що складись в університеті. Активна науково-дослідна робота з підприємствами дозволяє відчувати сучасний рівень вимог до науково-технічної продукції і здійснювати відкриття нових спеціальностей підготовки інженерних кадрів.

Одночасно з тим на базі наукових розробок університету здійснюється підготовка спеціалістів вищої кваліфікації. При університеті діють 15 спеціалізованих вчених рад з захисту докторських та кандидатських дисертацій з 45 спеціальностей.

Результати наукових досліджень публікуються спільно з спеціалістами промисловості і видання наукових праць здійснюється з допомогою підприємств, для яких виконуються наукові розробки.

Центр "Кристал" Національного університету "Львівська політехніка" та Науково-виробниче підприємство "Карат" проводять спільні наукові дослідження в області фізики та технології монокристалічних оксидних матеріалів для пристроїв квантової, магніто- та кріоелектроніки, а також напівпровідникових матеріалів для пристроїв оптоелектроніки і сенсорики. Основою ефективної співпраці є, з одного боку, наявність в НВП "Карат" унікального комплексу технологічного і контрольно-вимірювального обладнання, великого доробку в області створення матеріалів електронної техніки, а, з другого боку, багаторічний досвід та наукові школи кафедри напівпровідникової електроніки та Центру "Кристал" з області фундаментальних досліджень фізичних явищ в напівпровідниках та діелектриках, розробки сенсорних пристроїв та методів характеризації матеріалів. Результатом співпраці є оптимізація технологій та розширення сфери застосування перспективних матеріалів функціональної електроніки.

Так, при участі спеціалістів Центру "Кристал" на технологічній базі НВП "Карат" вперше розроблена технологія активних середовищ нового покоління, так званих, мікрочіпових лазерів. На основі створених в НВП "Карат" напівпровідникових шарів А^ІІІВ^V в лабораторії ''Магнітних сенсорів" Центру "Кристал" розроблені мікросенсори магнітних полів. Проводяться спільні наукові дослідження по створенню твердотільних лазерів на основі кристалів алюмо-ітрієвого перовськиту, легованого рідкісно-земельними елементами, які включають оптимізацію технології синтезу (НВП "Карат") та комплекс ні дослідження їх структурних, оптичних та лазерних характеристик (Центр "Кристал"). В рамках міжнародної співпраці Центр "Кристал" – НВП ''Карат" – Інститут Фізики ПАН (Варшава, Польща) – Німецька синхротронна лабораторія НАSYLАВ (Гамбург) проведено структурні дослідження ряду перовськито-подібних матеріалів, що дозволило створити технологію нових підкладкових матеріалів для пристроїв кріоелектроніки та спінтроніки.

За останні п'ять років Центр "Кристал" виконав по вищезгаданій тематиці з НВП "Карат" 6 госпдоговірних робіт. Крім цього, Центр "Кристал" та НВП "Карат" спільно беруть участь у виконанні ряду міжнародних проектів та угод, а саме з Гамбурзським університетом, Інститутом технології електронних матеріалів (Варшава, Польща), Інститутом технічної фізики і матеріалознавства (Будапешт, Угорщина), Віденським технічним університетом (Австрія) та ін. За цей час опубліковано понад 50 спільних наукових праць.

Успішно функціонує філія кафедри напівпровідникової електроніки в НВП "Карат", що дозволяє студентам старших курсів та аспірантам, що спеціалізуються в області радіоелектронного матеріалознавства, виконувати лабораторні, курсові, дипломні та дисертаційні роботи на унікальному обладнанні НВП "Карат".

В рамках комплексної програми підвищення якості та забезпечення конкурентоспроможності вітчизняної продукції кафедра метрології, стандартизації та сертифікації на протязі останніх років співпрацювала на громадських та госпдоговірних засадах з рядом вітчизняних та зарубіжних підприємств, установ та організацій. Для підприємства "Теплокомуненерго" (м. Кам’янець-Подільський) в 2000 р. була розроблена програма енергозаощадження міста Кам’янець-Подільського. На громадських засадах для Кам'янець-Подільського приладобудівного заводу та малого підприємства "Промприлад" були розроблені, досліджені та передані замовнику для проведення заводських визначальних випробувань та укладення в подальшому госпдоговорів макети електронного автомату управління сучасними побутовими холодильниками, візуального пірометра із запам'ятовуванням до 1000 результатів вимірювань, пристрою для оперативного контролю енергоспоживання окремих споживачів, переносних і сувенірних цифрових термометрів, які працюють в комплекті з напівпровідниковими сенсорами. Для СКБ МП (м. Львів) в рамках договору про науково-технічне співробітництво були розроблені пропозиції до модернізації переносних кодо-керованих мір електричних величин. Для підрозділів підприємства "Львівтрансгаз" були розроблені та виготовлені макети і передані для випробувань на об'єктах замовника автоматика управління підігрівачами газу та грозостійкий пристрій дистанційної передачі попереджувальної інформації про стан газоперекачувальних станцій.

В 2002 р. для ДНДІ "Система" розпочато розроблення теоретичних засад для проектування приладів з можливістю бездемонтажної повірки. Із Львівським ЦСМ проводиться співпраця з метою розроблення теоретичних засад проведення екологічного моніторингу.

Із Аграрно-технічною академією в м. Бидгощі (Польща) проводяться спільні наукові роботи для підвищення якості продукції машинобудування.

З 1998 р. у співпраці з Кам'янець-Подільським приладобудівним заводом розроблено і запущено у виробництво ультразвуковий витратомір для водогонів. Спільними зусиллями здійснюється модернізація продукції цього підприємства. Зокрема, оптичні пірометри переводяться на сучасну елементну базу з розширенням їх сервісних можливостей.

З 2001 року кафедра інформаційно-вимірювальної техніки університету співпрацює є філією "Магістральні нафтопроводи "Дружба" ВАТ "Укртранснафта", Укладено угоду на проведення науково-дослідної роботи "Ультразвуковий витратомір для рідинних нафтопродуктів"", метою якої є розробка такого ультразвукового витратоміра, який має враховувати вплив гідродинамічної в'язкості на формування профілю швидкості в трубопроводах і за своїми метрологічними характеристиками має перевершити використовувані досі для комерційного обліку нафтопродуктів витратоміри. Робота ведеться успішно і зараз знаходиться на етапі експлуатаційних випробувань.

Розроблено працівниками кафедри інформаційно-вимірювальної техніки і випускається АТ "Термоприлад" системи вимірювання температури в насипних силосах елеваторів та зерносховищ. Такі системи вже успішно експлуатуються такими відомими виробниками як "Чумак", "Олейна" в Дніпропетровську, Каховці, Києві, Ради вилові.

Вирішуються різні поточні задачі, які виникають на промислових підприємствах і не мають готового рішення. Наприклад, зараз на стадії розробки знаходиться проект на замовлення одного з підприємств-виробників поліетиленової плівки., – вимірювання товщини рухомої гарячої поліетиленової плівки при можливості доступу до однієї її поверхні.

В рамках науково-виробничих комплексів кафедрою "Автоматика та телемеханіка". Інститут комп'ютерних технологій, проводиться наступна робота:

1. Для Фізико-механічного інституту НАНУ розроблено диференціальний вимірювач амплітуд, який входить у склад системи вимірювання струму витікання у підземних магістральних трубопроводах. Використання розробки підвищує достовірність інформації про стан трубопроводів і зменшує ризик аварійних ситуацій.

2. Для Львівського центру інституту космічних досліджень НАНУ та НКАУ розроблено комплекс засобів, зокрема: логарифмічний аналого-цифровий перетворювач на комутованих конденсаторах, аналоговий функціональний перетворювач на комутованих конденсаторах, прецизійний перетворювач напруга-частота і число-імпульсний синусно-косинусний функціональний перетворювач. Комплекс використано у широкодіапазонному промисловому витратомірі газу та системі вторинної обробки інформації вузла обліку нафти. Комплекс значно підвищує метрологічні та експлуатаційні характеристики апаратури, внаслідок чого покращується і здешевлюється облік об'ємів газу та нафти при їх транспортуванні.

3. Для Львівського ДП ЛОРТА-ТНВ розроблено генератор розгортки, що дозволило освоїти серійний випуск осцилографа 1204, технічний рівень якого відповідає кращим світовим зразкам.

4. Для Кам'янець-Подільського приладобудівного заводу проведено модернізацію переносних пірометрів "Смотрич-4П", "Смотрич-5П", внаслідок якої значно підвищено точність і швидкодію вимірювання температури (відповідно у 2,5 і 4 рази), розширено діапазон вимірювання температури, зменшено у 2 рази собівартість і підвищено надійність та конкурентоспроможність приладів.

В рамках науково-виробничого комплексу "Львівської політехніки" і підприємств західного регіону України здійснюються такі проекти і програми:

Кафедра "Зварювальне виробництво, діагностика та відновлення металоконструкцій" сумісно з УМГ "Львівтрансгаз" в рамках регіональної програми "Визначення залишкового ресурсу конструкцій споруд і машин тривалої експлуатації та розроблення заходів їх безпечної роботи на 2002-2005рр. " проводиться робота з діагностики магістральних газопроводів. Зокрема, у 2002 р. виконується договір "Розробка методу оцінки напруженого стану зварних з'єднань магістральних газопроводів".

Кафедра "Електронне машинобудування" в останні роки співпрацює з такими підприємствами;

ВАТ "Львівський хлібокомбінат", для якого розроблено, виготовлено і впроваджено у виробництво машини для пакування хлібобулочних виробів і машину для різання хліба;

Кафедрою "Технології машинобудування" згідно навчальних програм підготовки бакалаврів, спеціалістів та магістрів різновиди практик проводяться виключно на підприємствах машинобудування нашого регіону, зокрема на ВАТ "Львівський автобусний завод", "Завод фрезерних верстатів", м. Львів, "Львівський завод автонавантажувачів", завод "Львівхімсільгоспмаш", "Дрогобицький автокрановий завод". В основному тематики курсових та дипломних проектів студентів, при цьому, зорієнтовані на вирішення проблем та задач вказаних підприємств. Це не тільки забезпечує набуття студентами певного досвіду виробничої діяльності і дозволяє вирішувати доволі складні техніко-технологічні проблеми вказаних підприємств.

Поряд з тим кафедра співпрацює і з підприємствами Львівщини в плані наукового співробітництва Так, нами відкриті філії на заводах фрезерних верстатів та ВАТ "ЛАЗ", одним із розділів діяльності яких є обмін науково-технічною інформацією, сприяння у підвищенні кваліфікації як працівників кафедри, так і службовців підприємств.

Науковці Національного університету "Львівська політехніка" виконують замовлення на створення науково-технічної продукції для багатьох організацій, підприємств, міста Львова, області. Західного регіону, України та країн СНД.

Для Державного науково-дослідного підприємства "Конекс" проводяться роботи з розробки і виготовлення апаратури обробки сигналів багатозонального сканера та сканера інфрачервоного діапазону. Створена апаратура нового покоління для дистанційного зондування Землі з Космосу з допомогою сканерів високої роздільної здатності. Робота виконувалась в рамках Національної космічної програми, не має аналогів як в Україні, так і за кордоном. Використовується ця апаратура на українському супутнику "Січ-2".

Для Казенного експериментального підприємства засобів пересування та протезування розроблено електропривод коліс засобів пересування на базі екологічно чистого вентильного двигуна нового покоління. Система електроприводу призначена для приводу в рух коліс інвалідного крісла-візка.

Автоматизована система раціонального видобутку, підготовки і зберігання нафти та газу розроблена для нафтогазовидобувного управління "Бориславнафтогаз". Система призначена для безперервного централізованого контролю і дистанційного керування розосередженими нафтовидобувними об'єктами з періодичним відбором нафти, технічної діагностики обладнання штангової глибинонасосної установки.

Створено експериментальні взірці фасувальних автоматів з об'ємним дозатором для сипких харчових (і не тільки) продуктів, рідких миючих засобів. Основні характеристики автомата знаходяться на рівні кращих фасувальних автоматів зарубіжних фірм.

З Адміністраціями автомобільних доріг різних областей України укладено угоди на розробку робочих проектів та конструктивних рішень щодо обстеження фізичного стану та капітального ремонту мостів і шляхопроводів, та подальшої їх експлуатації.

Лабораторія магнітних сенсорів і Державне конструкторське бюро "Південне" проводять спільні розробки магнітних виконавчих органів з вмонтованими магніточутливими зондами, які розроблені на основі радіаційностійких генераторів Холла, для всіх типів космічних апаратів.

Згідно постанови Кабінету Міністрів України в 07.12.2000 р. № 1788 для Дніпропетровського казенного експериментального протезно-ортопедичного підприємства розробляються реакційноздатні композиції для вакуум формування термопластичних куксоприймальних гільз з регульованими еластичністю, твердістю та міцністю різних модифікацій. З Жидачівським целюлозно-паперовим комбінатом укладаються довготривалі угоди з налагодження електрообладнання паперового виробництва.

В рамках науково-виробничих і науково-технічних комплексів кафедра Хімічної технології неорганічних речовин (зав.каф., проф. Яворський В.Т.) продовжує співпрацю з концерном "Оріана" в напрямку розробки економічно доцільних і екологічно чистих технологій переробки Прикарпатських полімінеральних калійних руд – єдиного джерела калію на Україні. Запропоновано і розроблено ряд нових технологій одержання високоякісних безхлорних калійних добрив, магнезії, інших цінних продуктів. Проводяться також роботи, направлені на удосконалення та інтенсифікацію існуючих технологій хлору, каустичної соди.

В останні роки на кафедрі успішно розвивається новий науковий напрям – утилізація кольорових та рідкісних металів із відходів різних виробництв, відпрацьованих каталізаторів на базі поєднання електрохімічних та хімічних технологій. Роботи проводяться спільно з Державним підприємством "Аргентум" по лінії госпдоговірної тематики, договорів про співпрацю з активною участю студентів, випускників кафедри. Вже запропоновано і розроблено ряд оригінальних технологій одержання електрохімічних цинку і міді, їх оксидів, мідного порошку, нітрату, міді, мідної фольги. Деякі запропоновані технології вже знайшли промислове втілення (електрохімічне одержання мідного порошку, мідної фольги, мідного купоросу), інші знаходяться на стадії проектування, монтажу (електрохімічне одержання міді і цинку, оксиду міді і цинку, нітрату міді).

Кафедра технології біологічно активних сполук, фармації та біотехнології веде прикладні дослідження з виконання вкрай необхідних наукових розробок для незалежної Української держави. Згідно з сировинними і технологічними можливостями країни розроблені технології виробництва лікарських та ветеринарних препаратів та матеріалів, які в Україні не виробляються.

Розроблені технології знаходять втілення у виробництві на Івано-Франківському ВАТ "Барва", Львівському ВО "Галичфарм", Київському вітамінному заводі; вони дають змогу забезпечити тваринництво протипаразитарними препаратами (а це дає високий приріст виробництва м'яса, вовни, яєць тощо), людей – дефіцитними лікарськими препаратами, сільське господарство – сучасними пестицидами.

Підготовлена документація (лабораторний регламент та ТУ) на антигельмінтик альбендазол, лікувальний протисвербіжний засіб еуракс, інсектицид банкол.

В рамках науково-виробничих комплексів кафедрою хімічної технології силікатів запропоновано до використання:

– нові склади мас, полив і покрить для декорування керамічних виробів різного цільового призначення;

– покриття для захисту конструкційних матеріалів від високотемпературної корозії;

– захисні електроізоляційні та декоративні склопокриття для сталі, кераміки та скла з використанням золь-гель технології;

– багатокомпонентні цементи різного цільового призначення і вироби на їх основі;

– силікатні теплоізоляційні матеріали.

Кафедра працює з такими підприємствами Західного регіону:

ВАТ "Львівський керамічний завод", ВАТ "Львівський мехсклозавод", ВАТ "Іскра", ВАТ "Ізоляторний завод", Пісочанський склозавод, цегельні заводи Львівської і Івано-Франківської області, ВАТ "Миколаївцемент", КП "Івано-Франківський цементний завод".

Виконуються спільні наукові дослідження співробітників Національного університету "Львівська політехніка" та Інституту фізики конденсованих систем НАН України по таких основних проектах:

– Розробка статистичної теорії гідродинамічних процесів та фазових переходів у рідких магнетиках;

– Розробка статистичної теорії реакційно-дифузійних процесів каталітичного синтезу у газових сумішах на металічних поверхнях;

– Розробка статистичної теорії зворотноосмотичних процесів переносу розчинів електролітів крізь мембранні структури та інші.

Одною з форм зв'язку наукових підрозділів університету з виробництвом є створена мережа з 10 випробувальних лабораторій, які пройшли акредитацію. Їх діяльність об'єднується у діючих при університеті двох сертифікаційних органів.

Тільки у цьому році з підприємствами Львова було укладено 50 договорів на проведення сертифікаційних випробувань з будівельними і хімічними підприємствами. Під час проведення робіт з сертифікації було здійснено обстеження на 24 підприємствах, здійснено сертифікацію 86 партій продукції та видано 154 свідоцтва визнання сертифікатів.

Таким чином, співпраця "Львівської політехніки" з промисловістю через науково-виробничі комплекси дозволяє збільшувати об'єми науково-дослідних робіт, сприяти випуску продукції науково-технічного призначення та одночасно покращувати якість підготовки спеціалістів.