Цифровая трансформация инженерного образования: внедрение T-FLEX PLM в Тимирязевской академии Стремительное развитие цифровых технологий меняет облик инженерного образования. В Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А. Тимирязева
Стремительное развитие цифровых технологий меняет облик инженерного образования. В Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А. Тимирязева одним из ключевых драйверов этой трансформации стало системное внедрение продуктов программного комплекса T-FLEX PLM – российской цифровой платформы управления полным жизненным циклом изделия. За два с половиной года сотрудничества с компанией «Топ Системы» академия создала полноценную экосистему цифровой подготовки инженеров-технологов нового поколения.
Первый шаг: академическая лицензия и обучение преподавателей
В феврале 2023 года Технологический институт Тимирязевской академии получил первый комплект академической лицензии T-FLEX CAD/CAM/CAE/VR. Программные продукты были внедрены в учебные процессы инженерно-технологических дисциплин головной кафедры института – «Процессы и аппараты перерабатывающих производств». Преподаватели кафедры начали обучать студентов работе в системах T-FLEX CAD, подготовке управляющих программ для станков с ЧПУ (CAM) и инженерному анализу (CAE).
Важным этапом стало обучение самих преподавателей: они прошли специализированную подготовку в Летней школе САПР и успешно сдали сертификацию по продукту T-FLEX CAD. На всех этапах внедрения всестороннюю поддержку оказывал директор Технологического института Игорь Алексеевич Бакин.
Использование нескольких модулей комплекса в рамках одной образовательной траектории формирует у студентов представление о сквозном цифровом проектировании. Работа начинается с построения параметрической 3D-модели и может продолжаться инженерным анализом, подготовкой управляющей программы и визуализацией результата в VR. В учебных проектах студент сталкивается с логикой последовательного перехода от цифровой модели к технологической подготовке производства, характерной для современной инженерной практики.
Научное признание: статья в журнале «Всё о мясе»
В мае 2025 года в профильном научном журнале «Всё о мясе» вышла статья «Оптимизация процесса экструзионной 3D-печати изделий из куриного фарша». Её автором стал доцент кафедры процессов и аппаратов перерабатывающих производств Александр Николаевич Мартеха – преподаватель, который активно использует T-FLEX CAD/CAM в своей учебной и научной деятельности.
В статье представлены результаты исследования влияния параметров 3D-принтера на качество печати изделий из куриного фарша. Для создания виртуальной трёхмерной модели изделия (осьминога длиной 90 мм и высотой 25 мм) использовалась система трёхмерного моделирования T-FLEX CAD. Именно в T-FLEX CAD была разработана 3D-модель, которая затем через программное обеспечение Repetier-Host была преобразована в G-код для управления печатающей головкой 3D-принтера. Работа демонстрирует, как навыки работы в современной САПР становятся неотъемлемой частью исследований в области пищевых технологий.
Однако этим публикация не ограничивается, она наглядно раскрывает гораздо более широкий потенциал T‑FLEX CAD. В исследовании требовалось спроектировать сложную пространственную фигуру с точными геометрическими размерами, чтобы затем оценить влияние скорости, расхода материала, диаметра сопла и заполнения слоя на массу, время и качество печати. Благодаря гибкому параметрическому ядру и развитым инструментам поверхностного и твёрдотельного моделирования, T‑FLEX CAD позволил не только быстро создать эталонную модель, но и оперативно вносить изменения в геометрию при необходимости.
Особенно показательно, что САПР, традиционно ассоциирующаяся с машиностроением и приборостроением, здесь выступает в роли связующего звена между виртуальным проектированием и реальным технологическим процессом пищевой 3D-печати. Это доказывает универсальность T‑FLEX CAD: один и тот же инструмент успешно применяется для разработки деталей машин, оснастки, а теперь и для моделирования объектов пищевого дизайна с заданными органолептическими и структурными характеристиками.
Таким образом, статья в «Всё о мясе» – это не только признание научных достижений преподавателей Тимирязевской академии, но и убедительное свидетельство того, что возможности T‑FLEX CAD практически безграничны. От классического конструирования до моделирования будущих продуктов функционального и персонализированного питания – российское САПР-решение уверенно выходит за рамки привычных отраслей, становясь универсальным инструментом междисциплинарных исследований и подготовки инженеров, готовых работать на стыке механики, биотехнологий и цифрового производства.
«ТимРеверс»: лаборатория реинжиниринга нового поколения
В январе 2025 года в Технологическом институте была торжественно открыта студенческая научная студия реинжиниринга в пищевой промышленности «ТимРеверс». Создание студии стало возможным благодаря победе в Конкурсе студенческих научных обществ, организованном Минобрнауки России: Тимирязевская академия вошла в число 10 вузов страны, получивших гранты в размере 5 миллионов рублей.
Студия оснащена производительными компьютерами для моделирования и расчётов, современными 3D-принтерами для прототипирования и VR-оборудованием. Академическая лицензия T-FLEX CAD, T-FLEX CAM, T-FLEX Анализ и T-FLEX VR стала программной основой студии, позволяя студентам осваивать полный цикл реверс-инжиниринга – от 3D-сканирования оборудования и получения «облака точек» до создания управляющих программ для станков с ЧПУ и 3D-принтеров.
Как отмечает и.о. директора Технологического института Игорь Бакин, использование методологии создания точных копий узлов машин особенно актуально для пищевых предприятий в условиях санкционных ограничений, когда требуется разработка аналогов зарубежной техники из отечественных материалов. Кафедра процессов и аппаратов перерабатывающих производств активно применяет отечественное программное обеспечение T-FLEX CAD наряду с другими российскими решениями.
Одним из проектов студии стала разработка системы автоматизированной сортировки плодоовощного сырья. В ходе исследования программный комплекс T-FLEX CAD применялся для обработки результатов 3D-сканирования томатов и определения их геометрических и физических характеристик, включая объём, площадь поверхности и плотность. Полученные параметры использовались для анализа состояния сырья и последующего разделения исследуемой партии на товарные и нетоварные экземпляры.
Дальнейшее развитие проекта предусматривает использование специализированных модулей T-FLEX CAD для моделирования механических нагрузок, возникающих при размещении плодов в транспортной таре. Расчёт распределения нагрузок и взаимодействия плодов позволит обосновать рациональные параметры укладки и оценить риск механического повреждения сырья при транспортировании и хранении.
Ректор академии, академик РАН Владимир Иванович Трухачев, подчеркнул, что создание студии – это шаг к интеграции инновационных технологий в учебный процесс и научные исследования.
Оснащение «ТимРеверса» объединяет несколько этапов инженерной работы на одной площадке: получение геометрических данных при 3D-сканировании, восстановление цифровой модели, расчёты, подготовку управляющих программ, изготовление прототипов и VR-визуализацию. Для студентов такая организация работы особенно ценна при выполнении междисциплинарных проектов, где требуется связать конструкцию оборудования, технологический процесс и цифровое представление объекта.
САПРатон 2025: Тимирязевка – площадка для всероссийского инженерного соревнования
Осенью 2025 года Тимирязевская академия выступила партнёром и принимающей стороной масштабного инженерного соревнования по 3D-моделированию «САПРатон 2025 Осень». Организатором мероприятия выступила компания «Топ Системы» – российский разработчик комплекса решений для управления полным жизненным циклом изделия T-FLEX PLM.
В соревновании приняли участие 12 команд от ведущих технических вузов Москвы: НИЯУ МИФИ, МАИ, НИУ МЭИ, МГТУ «СТАНКИН», Московского политехнического университета. Достойную конкуренцию им составила сборная команда РГАУ-МСХА, сформированная из студентов Технологического института и Института механики и энергетики имени В.П. Горячкина. В качестве экспертов выступили преподаватели кафедр процессов и аппаратов перерабатывающих производств, а также тракторов и автомобилей академии.
Задание хакатона – моделирование скальчатого кондуктора: каждой команде предстояло за 4 часа разработать параметризированные модели деталей, объединить их в сборочную единицу и создать анимацию сборки-разборки с помощью инструментов T-FLEX CAD. Как отметил Сергей Богданов, руководитель направления по академическим инициативам компании «Топ Системы», задание было направлено на раскрытие инженерного потенциала участников и демонстрацию навыков эффективного использования функциональных возможностей T-FLEX CAD.
Особый интерес у участников вызвал Проектный институт цифровой трансформации АПК, где они ознакомились с примерами внедрения цифровых технологий для агропромышленного комплекса. Помощь в организации мероприятия со стороны вуза оказал директор Технологического института Игорь Алексеевич Бакин.
Формат «САПРатона» одновременно выполняет функцию практической проверки инженерных навыков. Ограничение по времени, коллективная работа над сборкой и необходимость согласовать параметризированные модели отдельных деталей приближают учебную задачу к реальному проектному взаимодействию. Участники демонстрируют владение инструментами САПР в ситуации, где значимы точность модели, согласованность действий и скорость принятия технических решений.
От учебной аудитории – к реальному сектору
Системное внедрение T-FLEX PLM в образовательные процессы Тимирязевской академии приносит практические результаты. Студенты осваивают сквозные компетенции – от 3D-моделирования и параметрического проектирования до подготовки управляющих программ для оборудования и инженерного анализа. Выпускники приходят на предприятия пищевой и перерабатывающей промышленности, владея инструментарием, востребованным в условиях цифровизации и импортозамещения.
Последовательное использование CAD, CAM, CAE и VR создаёт основу для формирования единой цифровой среды подготовки инженеров. В ней цифровая модель становится общим объектом для проектирования, анализа, технологической подготовки и представления результатов. Для агропромышленного комплекса такой формат подготовки особенно актуален в задачах модернизации оборудования, реверс-инжиниринга и разработки собственных технических решений.
Сотрудничество Тимирязевской академии с компанией «Топ Системы» продолжает развиваться. В планах – расширение использования T-FLEX PLM в учебных проектах, проведение новых совместных мероприятий и дальнейшая интеграция цифровых технологий в подготовку инженерных кадров для агропромышленного комплекса России.