Хорошо оснащенные мастерские были при учебных заведениях всегда — при школах, институтах, Дворцах пионеров. Причем в любую эпоху — к примеру, у художника Лавра Плахова есть картина «Столярная мастерская Академии художеств», датированная 1833 годом: на ней изображена фактически узкоспециализированная лаборатория, направленная на удовлетворение прикладных нужд студентов-художников — сколотить раму, сделать кисть, пропитать грунтом холст и т.д. Но современное воплощение универсальной мастерской — ФабЛаб — радикально отличается от того, что было известно прежде.
ФабЛаб — это fabrication laboratory, «производственная лаборатория», мастерская прототипирования. В ней создаются прототипы, модели, макеты, разрабатываются конструкции любого назначения, элементы дизайна и оформления, апробируются в «железе» идеи и инновации. Базовые требования к оснащению сети таких лабораторий-мастерских при вузах — смысл единообразности базовой оснастки высокотехнологичным оборудованием — позволяют всем ФабЛабам поддерживать постоянную связь с коллегами через Интернет, решать коллективно какие-то задачи, консультироваться и обмениваться опытом. А эффективно сделать это можно именно тогда, когда у всех будут равные начальные условия для работы, чтобы, скажем, созданную в одном ФабЛабе 3D-модель можно было распечатать на 3D-принтере в другом ФабЛабе, а в третьем — доработать, улучшить, затем также реализовать в металле или пластике, совместить с электроникой и многое другое.
К примеру, требуется студенту для дипломного проекта какое-либо наглядное пособие — сложная пространственная конструкция. Как ее сделать, если вы не имеете столярных или слесарных навыков?! В ФабЛабе же это просто: можно создать картинку необходимого вам на компьютере в программе трехмерного моделирования или даже взять какой-то похожий предмет (или несколько предметов), отсканировать и скомпилировать из них картинку того, что вы задумали. 3D-сканер снимает форму и размеры без линейки и рулетки, делая файл трехмерной модели, которую потом отправляют на 3D-принтер — и получают результат в руки, что называется, еще тепленьким. Причем принтер этот — не где-то, а на соседнем же столе! 3D-печать — это едва ли не основа идеологии современного ФабЛаба.
ФабЛаб универсален — он не «заточен» на нужды какого-то конкретного факультета или на какое-то одно направление технического творчества, а является «всеядным». Его оснащение подходит для проектирования и изготовления робототехнических устройств и электронных гаджетов, наглядных макетов и пособий к курсовым и дипломным работам, разного рода арт-объектов и вообще всего чего угодно! Несмотря на то что работа в ФабЛабе больше свойственна студентам технических направлений, используют эти лаборатории учащиеся самых разных вузов и факультетов — автомобилисты и архитекторы, физики и биологи, строители и врачи.
По словам заместителя руководителя Департамента образования города Москвы Вениамина Каганова, департаментом поддержаны 10 вузов Москвы, где создаются лаборатории по фаблабовскому принципу — Центры технологической поддержки образования, а в ближайшее время ожидается оснащение всех институтов и даже школ — хотя в последних, конечно, лаборатории будут несколько попроще.
О том, как работает первый московский ФабЛаб, организованный в МИСиС, «МК» рассказал руководитель лаборатории Владимир Кузнецов.
— Давайте начнем с истории появления ФабЛаба в МИСиС — когда, как, сколько стоило оборудование, кто оплатил и т.д.?
— Мы открылись в апреле 2012 года, и этому предшествовало несколько месяцев подготовительной работы — от ремонта помещений до выстраивания партнерских отношений с родоначальниками международного проекта FabLab — Центром битов и атомов Массачусетского технологического института (MIT). Стартовый комплект оборудования и расходных материалов, поставленный нам коллегами из MIT, стоил около 150 тысяч долларов, плюс с тех пор мы дополнительно приобретали оборудование для расширения возможностей лаборатории — как за средства университета, так и при поддержке Департамента образования Москвы, в рамках программы создания и развития Центров технологической поддержки образования.
Вообще, если говорить о стоимости оборудования, то тут нужно вспомнить, что с технологической точки зрения ФабЛаб — это комбинация пяти основных инструментов: большого фрезерного станка, устройства лазерной резки, прецизионного фрезерного станка, 3D-принтера и режущего плоттера. Набор из таких машин в России можно приобрести за 4–5 миллионов рублей, но, конечно, потребуются еще вспомогательные инструменты, компьютеры и материалы.
— Интересен организационный аспект работы ФабЛаба — как лаборатория встроена в учебный процесс института?
— Я бы сказал, что ФабЛаб находится РЯДОМ с основным учебным процессом: он не формально, но эффективно дополняет его. В рамках занятий по основной образовательной программе студенты изучают физические законы, системы управления, основы проектирования, программирование — теория подкрепляется практикой, но на практических и лабораторных занятиях студенты, как правило, решают типовые задачи и отрабатывают предопределенные сценарии. ФабЛаб — это открытая лаборатория, где студенты могут превратить свои собственные идеи в работающий продукт — делать то, что им интересно! Иногда это связано с тем, что они сейчас изучают по программе, иногда — нет. Наша задача — показать, как работают современные инструменты, объяснить, что они могут и чего пока не могут. Мы предоставляем технологическую площадку и поддержку, студенты воплощают СВОИ мечты.
Помимо студенческой аудитории мы работаем и со школьниками — проводим коллективные экскурсии. Плюс помимо экскурсий старшеклассники с родителями могут посещать лабораторию в открытые дни (сейчас это каждые среда и четверг). А еще у нас есть партнерские отношения с некоторыми школами, для учеников которых мы на регулярной основе проводим тематические мастер-классы и совместно реализуем школьную дисциплину «Технология».
— Вы первый ФабЛаб в Москве. С тех пор появились ли ваши коллеги в других вузах? Если да, то как вы с ними сотрудничаете? И как осуществляется сотрудничество с зарубежными ФабЛабами?
— В столичных вузах при поддержке Департамента образования открылись Центры технологической поддержки образования (ЦТПО) — этот проект во многом был инспирирован ФабЛабом и близок ему по духу. Другой проект, уже федерального масштаба, — это Центры молодежного инновационного творчества (ЦМИТ), открывающиеся при поддержке Минэкономразвития. И ЦТПО, и ЦМИТы в большинстве своем на технологическом уровне совместимы с ФабЛабом. Но в то же время нужно понимать, что ФабЛаб — это не только машины: это общая идеология и развитая коммуникация, связывающая лаборатории во всем мире. ФабЛаб от обычного центра прототипирования, кружка «Умелые руки» или «Хакер-спейс» отличает именно то, что каждая лаборатория является частью большого международного проекта. Мы в своей мебели используем элемент, разработанный в ФабЛабе Веллингтона; наши верстаки воспроизведены в ФабЛабе в Израиле. В мире сейчас около двухсот лабораторий ФабЛаб, вокруг каждой формируется ядро из нескольких десятков талантливых резидентов. ФабЛаб — это распределенный по всему миру творческий коллектив с общим потенциалом, превышающим потенциал дизайнерского подразделения любой из действующих сегодня корпораций.
— Какие проекты, реализованные на базе вашего ФабЛаба, можно назвать?
— Мы разработали собственный настольный фрезерный станок с программным управлением, внеся, таким образом, свою лепту в продвижение по общей дорожной карте международного проекта — в переход от концепции FabLab 1.0 (лаборатория, составленная из коммерческих машин) к FabLab2.0 (самореплицирующаяся лаборатория, составленная из машин, изготовленных в такой же лаборатории).
Студенты СколТех, обучавшиеся этим летом в нашей лаборатории и ставшие нашими резидентами, сделали велосипедный навигатор для ориентирования на Сколковском кампусе. Устройство интегрируется с андроид-смартфоном и посылает сигналы велосипедисту в виде вибраций на правой или левой ручке руля, предупреждая о соответствующем повороте.
У нас была создана эргономичная компьютерная клавиатура, автор которой убежден, что все доступные на рынке клавиатуры ценою до 500 долларов недостаточно эргономичны. Своей клавиатурой разработчик крайне доволен и показывал ее общепризнанному гуру скоростной печати Элеоноре Лукиной (чемпионке СССР по машинописи на ПК, известной в Интернете под ником Автандилина) — она клавиатуру оценила!
— Очевидно, что ФабЛаб может служить кузницей коммерческих стартапов, — какие у студентов в этом плане перспективы?
— Существует достаточное количество организаций, занимающихся целенаправленной поддержкой молодых технологических бизнесов и работающих более или менее эффективно. ФабЛаб, в общем, к таковым структурам не относится. ФабЛаб — это площадка для воплощения идей в материальную форму, и если у идеи есть коммерческий потенциал, то она, безусловно, может развиться в успешный стартап, но происходить это должно уже за пределами лаборатории. С помощью ФабЛаба можно проверить потенциал идеи, причем в весьма сжатые сроки — ФабЛаб представляет собой эффективнейший инструмент комплексного прототипирования, — но превращать идею в бизнес нужно будет уже в другом месте. Есть отличный пример — один из самых совершенных в мире на сегодняшний день настольных 3D-принтеров «Ultimaker» был создан в ФабЛабе голландского города Утрехт. В лаборатории шел процесс разработки и тестирования продукта, но его серийное производство и продажи осуществляет уже отдельная, для этого и созданная, одноименная компания. При этом компания поддерживает тесные связи с родной лабораторией и открыта для сотрудничества со всеми ФабЛабами. Именно так все и должно работать!
