Науковий парк адитивних технологій "Сікорські Челлендж" є невід'ємною складовою інноваційної екосистеми Sikorsky Challenge, яка об'єднує можливості КПІ ім. Ігоря Сікорського, інноваційного холдингу Sikorsky Challenge та науковців, інженерів і бізнесу.
Одним із пріоритетних напрямів роботи Парку є розроблення та виготовлення індивідуальних ортезів, адаптивних пристроїв і допоміжного приладдя для людей з порушеннями функцій кінцівок. Водночас тут розвивають сучасні виробничі технології, залучають студентів і ветеранів до практичної інженерної діяльності, співпрацюють із медичними закладами, підприємствами та благодійними організаціями. За всіма цими напрямами стоїть спільна мета – створювати умови для відновлення людського капіталу України.
Про те, як інженерні технології, освіта та партнерство допомагають реалізовувати цю мету, говоримо з директоркою Наукового парку адитивних технологій, кандидаткою технічних наук Наталією Семінською.
– Наталіє Валеріївно, які сьогодні основні завдання стоять перед Науковим парком адитивних технологій?
– Наше головне завдання – перетворювати сучасні інженерні технології на потрібні людям практичні рішення. Один із важливих напрямів – розроблення та виготовлення індивідуальних ортезів, адаптивних пристроїв і допоміжного приладдя для людей, які мають порушення функцій кінцівок унаслідок травм або захворювань. Війна значно збільшила потребу в таких рішеннях. Але хочу наголосити: ми не займаємося безпосередньо медичною реабілітацією чи протезуванням. Це робота відповідних медичних фахівців. Наша роль – інженерна. Ми маємо обладнання, технології та фахівців, які можуть створювати індивідуальні вироби для конкретних потреб людини. Водночас Науковий парк – це не лише обладнання та виробництво. Ми займаємося дослідженнями, залучаємо студентів до реальних проєктів, співпрацюємо з підприємствами та розвиваємо освітні можливості для ветеранів. Для мене важливо, щоб усі ці напрями не існували окремо, а доповнювали один одного.
На фото: Перевірка посадки та функціональності виробу після постобробки– Чому ви зосередилися саме на ортезах та адаптивних пристроях?
– Ми починали з вивчення потреб медичних закладів, які працюють із пораненими, і зрозуміли, що існує багато індивідуальних завдань, для яких немає готових серійних рішень. Важливо розрізняти протези й ортези. Протез замінює втрачену кінцівку або її частину, а ортез підтримує, стабілізує чи допомагає покращити функцію наявної кінцівки. Окремий напрям – адаптивні пристрої та ерготерапевтичне приладдя, які допомагають людині виконувати повсякденні дії. У цих виробах важливо враховувати індивідуальні анатомічні особливості, функціональні обмеження та потреби конкретної людини. Саме тут ми побачили можливості застосування адитивних технологій. Але ми не починаємо з того, що можна надрукувати на 3D-принтері. Спочатку потрібно зрозуміти, яку задачу необхідно вирішити, а вже потім шукати відповідне конструктивне та технологічне рішення. Іноді навіть досить простий пристрій може суттєво полегшити людині повсякденне життя. Для нас саме це і є важливим результатом.
– Як виникла ідея створення Наукового парку та хто допоміг її реалізувати?
– У 2023 році Благодійний фонд "КОЛО" звернувся до інноваційного холдингу Sikorsky Challenge з ініціативою підтримати розвиток технологій для допомоги пораненим, зокрема із залученням можливостей КПІ. Першим кроком стало створення навчально-інноваційного центру протезування та реабілітації, одним із завдань якого була підготовка й підвищення кваліфікації фахівців у галузі протезної реабілітації. Досить швидко стало зрозуміло, що для реалізації власних інженерних розробок потрібна сучасна технологічна база. Завдяки підтримці партнерів і благодійників ми отримали промислову систему адитивного виробництва HP Jet Fusion 5200, обладнання для постобробки виробів, 3D-сканери та інші технологічні рішення. Але обладнання – це лише частина справи. Потрібно було підготувати приміщення, створити відповідну інфраструктуру, сформувати команду інженерів і технологів, налагодити виробничі процеси та систему управління якістю. Фактично багато чого довелося створювати з нуля. І я не можу сказати, що сьогодні всі процеси вже працюють так, як нам хотілося б. Ми поступово набуваємо досвіду, змінюємо підходи, вдосконалюємо організацію роботи. І це нормальний процес розвитку. Важливо, що навколо Парку сформувалося коло людей та організацій, які готові не лише підтримувати окремі проєкти, а й разом розвивати цей напрям.
На фото: Ортези та допоміжні засоби, створені фахівцями Наукового парку– Як організована робота над індивідуальним виробом?
– Це командна робота, в якій беруть участь медичний фахівець, інженер і людина, для якої створюється виріб. Ми співпрацюємо з госпіталями, реабілітаційними центрами та іншими медичними закладами. Усе починається з конкретного запиту. Фізичний терапевт або інший уповноважений фахівець визначає функціональні потреби людини та формулює завдання для нашої команди. Далі проводимо необхідні вимірювання і 3D-сканування, створюємо цифрову модель, розробляємо конструкцію та виготовляємо прототип. На цьому етапі часто використовуємо технологію FDM. Вона дозволяє перевірити геометрію виробу, виконати примірювання, оцінити зручність і внести необхідні зміни. Після погодження конструкції виріб може виготовлятися на промисловій системі HP Jet Fusion із використанням технології MJF та матеріалу PA12. Наступні етапи – постобробка, контроль якості, примірювання та, за необхідності, доопрацювання. Кожен виріб індивідуальний, тому універсального рішення немає. Іноді доводиться кілька разів змінювати конструкцію, проводити додаткові примірювання. Звичайно, це потребує часу й зусиль усієї команди. Для нас важливо, щоби виріб не лише відповідав технічним вимогам, а й був зручним та функціональним для людини.
– У чому головні переваги адитивних технологій?
– Передусім – у можливості персоналізації. Ми можемо враховувати індивідуальні анатомічні особливості, створювати конструкції складної геометрії, змінювати їх без виготовлення нової традиційної оснастки. Цифрова модель дозволяє досить швидко вносити зміни, а за потреби – повторно виготовляти виріб. Але я не вважаю, що 3D-друк може замінити всі традиційні технології. Це інструмент, який має свої переваги та обмеження. Якість кінцевого результату залежить від інженерного проєктування, правильного вибору матеріалу, технологічних параметрів і контролю виробництва. Тому ми приділяємо багато уваги підготовці фахівців, дослідженню матеріалів, відпрацюванню технологічних процесів. Наше завдання – не просто виготовити окремий прототип, а створити умови для системного виробництва якісних виробів.
На фото: Навчання через роботу над практичними завданнями– Важливою складовою роботи Парку є благодійність. Як вона поєднується з іншими напрямами діяльності?
– Від самого початку наш проєкт мав соціальну складову. Завдяки підтримці партнерів ми змогли створити інфраструктуру, яка дозволяє безкоштовно виготовляти індивідуальні вироби для поранених. Але потрібно розуміти, що така діяльність потребує постійних ресурсів. Обладнання необхідно обслуговувати, закуповувати матеріали, забезпечувати роботу фахівців, розвивати виробництво. Тому ми паралельно співпрацюємо з підприємствами, виконуємо інженерні та виробничі замовлення, залучаємо грантове фінансування. Для нас важливо створити фінансово стійку модель, яка дозволить розвивати технології й команду та водночас продовжувати благодійний напрям. Це непросте завдання. Ми ще шукаємо оптимальне співвідношення між соціальними проєктами, науковими дослідженнями та комерційною діяльністю. Але я переконана, що соціальний проєкт не повинен існувати лише завдяки постійному пошуку благодійних коштів. Він має поступово ставати самодостатньою системою.
– З якими труднощами доводиться стикатися?
– Насправді труднощів вистачає. І я б не хотіла створювати враження, що ми придбали обладнання, зібрали команду – і все одразу запрацювало. Одна з головних проблем – підготовка інженерів. Сучасне обладнання саме по собі нічого не вирішує. Потрібні люди, які вміють із ним працювати, розуміють технології, можуть спроєктувати виріб і довести його до готового результату. Ми поступово формуємо команду, залучаємо молодих фахівців і студентів. Вони навчаються, набувають досвіду. Звичайно, бувають помилки, доводиться щось переробляти, змінювати підходи. Але це частина нашої роботи. Ще один виклик – взаємодія інженерів і медичних фахівців. У нас різні професійні підходи, і часом навіть по-різному розуміємо одне й те саме завдання. Тому вчимося чути одне одного й працювати разом. Окремий великий напрям – система управління якістю, технічна документація та виконання нормативних вимог. Ми вже багато зробили, але попереду ще чимало роботи. Для мене важливо, що команда поступово набуває власного досвіду. Ми вже можемо братися за складніші завдання, краще розуміємо свої можливості й обмеження. І це один із важливих результатів нашої роботи.
– Науковий парк працює в університетському середовищі. Яку роль у його діяльності відіграють студенти?
– Для мене це одна з найбільших переваг нашого проєкту. Студенти отримують можливість працювати над реальними інженерними задачами, використовувати сучасне обладнання, брати участь у створенні виробів від цифрової моделі до готового результату. Це не просто навчальна практика. Частина студентів долучається до роботи команди Парку, здобуває досвід і поступово стає повноцінними фахівцями. Звичайно, молодим інженерам потрібен час, щоб навчитися працювати самостійно. Ми не можемо одразу доручити студенту складний виріб і очікувати бездоганного результату. Тому важливо, щоб поруч були досвідчені фахівці, які можуть пояснити, підказати, допомогти виправити помилки. Ми також підтримуємо студентські проєкти, стартапи, залучаємо молодь до досліджень. Я вважаю, що університет повинен давати не лише теоретичні знання, а й можливість зрозуміти, як ці знання застосовуються на практиці. І Науковий парк може бути саме таким середовищем.
– Окремий напрям вашої роботи – освіта для ветеранів. Яку роль у цьому відіграє університет?
– Для мене це безпосередньо пов'язано з відновленням людського капіталу. Ми багато говоримо про відбудову України – інфраструктури, підприємств, економіки. Але хто все це буде відбудовувати? Без людей, їхніх знань, досвіду та професійних компетенцій це неможливо. Війна змінила життя багатьох українців. І сьогодні університет має не просто готувати фахівців, а створювати можливості для тих, хто хоче здобути нову професію, розвиватися або знайти інший напрям діяльності. Особливо це важливо для ветеранів, які повертаються до цивільного життя. У КПІ ми розвиваємо магістерську програму для ветеранів, курси підвищення кваліфікації, створюємо можливості для практичної роботи з сучасним обладнанням. Науковий парк є частиною цього середовища. Тут можна не лише отримати нові знання, а й застосувати їх у реальних інженерних проєктах, долучитися до команди, побачити результат власної роботи. Звичайно, ми ще тільки формуємо цю систему. Не все працює так, як хотілося б. Потрібно адаптувати освітні підходи, враховувати різний досвід людей, налагоджувати взаємодію між підрозділами університету. Але я переконана, що саме університет має можливості об'єднати освіту, науку, практику та співпрацю з підприємствами. І головне тут не диплом чи сертифікат. Важливо, щоб після навчання людина бачила для себе реальні перспективи.
– Ви використовуєте поняття "реабілітація через навчання". Що воно означає?
– Я розглядаю навчання як один із важливих інструментів повернення ветеранів до активного цивільного життя. Звичайно, ми не говоримо про заміну медичної чи психологічної реабілітації. Йдеться про інше – відновлення впевненості у власних можливостях, набуття нових знань, професійну адаптацію та повернення до активної діяльності. Коли людина приходить до університету, вона потрапляє в середовище, де може навчатися, спілкуватися, працювати в команді, розвивати власні ідеї. І дуже важливо, щоб ветеран відчував себе не просто учасником окремої соціальної програми, а повноцінною частиною університетської спільноти. Ми прагнемо, щоб ветерани могли долучатися до інженерних проєктів, опановувати нові технології, здобувати професію або започатковувати власну справу. Для мене важливо, щоб ветеран мав можливість бути не лише отримувачем допомоги, а й учасником створення нових рішень. Адже освіта – це не лише нові знання. Це також нове середовище, нові можливості й нові цілі.
– Ви часто говорите про необхідність створення сталої системи. Що це означає на практиці?
– Для мене сталість – це коли результат роботи не залежить від одного благодійника, окремої людини чи конкретного проєкту. Ми вже маємо сучасну інфраструктуру, обладнання, команду, партнерів і практичний досвід. Тепер наше завдання – зробити так, щоб усе це працювало як єдина система. Це означає налагоджені виробничі процеси, систему управління якістю, підготовку фахівців, співпрацю з медичними закладами та підприємствами, розвиток досліджень і стабільне фінансування. Ми хочемо, щоб напрацьовані рішення можна було розвивати, масштабувати та передавати іншим командам. Звичайно, до цього ще потрібно пройти певний шлях. Але ми вже маємо основу, на якій можна будувати подальший розвиток. Адже потреба в таких технологіях і фахівцях значно більша за можливості одного Наукового парку.
– Хто підтримує розвиток Наукового парку?
– Передусім хочу зазначити, що ми є невід'ємною частиною інноваційної екосистеми Sikorsky Challenge. Інноваційний холдинг Sikorsky Challenge разом із КПІ ім. Ігоря Сікорського відіграє важливу роль у створенні та розвитку Наукового парку. Саме завдяки поєднанню можливостей університету, інженерної експертизи, бізнесу та благодійної підтримки вдалося реалізувати цей проєкт. Серед наших партнерів – Благодійний фонд Genesis for Ukraine, компанії OBRIO та Appflame, Epam, OLX, Посольство Чеської Республіки. Завдяки їхній підтримці ми отримали обладнання, розвиваємо технологічну й освітню інфраструктуру, створюємо можливості для реалізації нових проєктів. Окремо хочу відзначити співпрацю з медичними закладами та реабілітаційними центрами. Саме вони допомагають нам розуміти реальні потреби людей і визначати завдання для інженерних розробок. Для нас партнерство – це не лише фінансування. Це також знання, досвід, спільна робота та можливість розвиватися. І я дуже ціную, що навколо Парку поступово сформувалося коло партнерів, які готові підтримувати не лише окремі ініціативи, а й розвиток усієї системи.
– І на завершення: що для вас є головним результатом роботи Наукового парку?
– Звичайно, це конкретні вироби, нові технології, реалізовані проєкти. Але насамперед – люди. Коли наш виріб допомагає людині бути самостійнішою. Коли студент отримує практичний досвід і стає інженером. Коли ветеран знаходить новий професійний напрям і можливість реалізувати себе. Це різні результати, але всі вони пов'язані між собою. Ми можемо відбудувати підприємства, придбати сучасне обладнання, створити нову інфраструктуру. Але без людей, які здатні працювати, створювати й розвиватися, усе це не матиме сенсу. Тому для мене важливо не лише те, скільки виробів ми виготовили чи скільки проєктів реалізували. Важливо, які можливості завдяки цьому отримали люди.
Я переконана: без відновлення людського капіталу неможливе повноцінне відновлення країни. І саме в цьому бачу одну з головних задач університету та Наукового парку.
На фото: Розробки Наукового парку використовують у реабілітації