ФГБОУ ВО "ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ",
ФАКУЛЬТЕТ ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И МЕХАНИКИ

Кафедра Вычислительной математики и механики

Базовая кафедра ПНИПУ для преподавания дисциплин, связанных с информационно-вычислительными технологиями в математике, механике, инженерных и экономических приложениях и других областях.

Сайт ПНИПУ →

Абитуриентам

Друзья! 20 лет назад я, закончив школу, стоял, как и вы теперь, перед выбором - куда пойти учиться, с чем связать свою дальнейшую жизнь, чему себя посвятить. И этот выбор - один из самых ответственных в нашей жизни. Если он будет сделан не правильно, то будут потеряны как минимум четыре самых плодотворных, самых ярких года вашей жизни.

Мне очень повезло, я нашел правильных учителей, которые помогли мне тогда самому сделать свой выбор, просто рассказав подробно и понятно, что меня ждет, выбери я ту или иную специальность. И за прошедшие 20 лет я ни разу не пожалел о своем выборе.

Сегодня, чувствуя за собой ответственность, я бы хотел помочь и вам. Приглашаю вас в приемную комиссию ФПММ, где я или мои коллеги расскажем о факультете, о нашей кафедре и о тех направлениях, которые мы реализуем уже не один десяток лет. Даже если вы уже определились со своей будущей профессией, думаю, вам будет интересно узнать о чем-то новом, что крайне востребовано в нашем крае.

Заведующий кафедрой ВМиМ
Максимов Петр Викторович

Наши направления

  • Направление 15.03.03 "Прикладная механика", профиль "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг" (ВМ)
    Бакалавриат, 4 года, очная форма обучения (Подробнее →).
  • Направление 09.03.02 "Информационные системы и технологии", профиль "Информационные системы и технологии" (ИСТ)
    Бакалавриат, 4 года, очная и заочная (ускоренная) формы обучения (Подробнее →).
  • Направление 09.03.02 "Информационные системы и технологии", профиль "Информационные системы и технологии" (ИСТ)
    Бакалавриат, 3,5 года, ЗАОЧНАЯ (УСКОРЕННАЯ) форма обучения (Подробнее →).
  • Направление 15.04.03 "Прикладная механика", профиль "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг" (ВМ)
    Магистратура, 2 года, очная форма обучения (Подробнее →).
  • Направление 09.04.02 "Информационные системы и технологии", профиль "Информационные технологии и системная инженерия" (ИТСИ)
    Магистратура, 2 года, очная форма обучения (Подробнее →).
Кафедра Вычислительной математики и механики

Почему именно мы?

Контакты кафедры с предприятиями края

Багодаря профилю деятельности, связанному с компьютерным моделированием технологических процессов и изделий, услуги кафедры востребованы на всех промышленных предприятиях Пермского края. Кафедра совместно с предприятиями реализует целевые программы федерального уровня.

Трудоустройство на старших курсах

Мы активно привлекаем студентов 3-4 курсов бакалавриата и всех курсов магистратуры к выполнению хоздоговорных работ с предприятиями, по результатам которых работодатели с радостью берут студентов на работу. Ежегодный объем средств, выделяемый кафедрой на оплату работ студентов - более 0,5 млн. руб.

Уникальность нашего образования

Не смотря на то, что в настоящее время практически все предприятия используют методы цифрового производства и компьютерного инжиниринга, мы единственная кафедра в Пермском крае, кто именно с таким уклоном и с соответствующей полнотой готовит специалистов в области вычислительной механики компьютерного инжиниринга.

Качество образования

Позиция кафедры, которой мы придерживаемся все это время - прикладные специализированные дисциплины должны вести специалисты, имеющие реальный "боевой" опыт решения настоящих производственных задач. Только в этом случае студент сможет получить актуальные знания и действительно востребованные навыки, стать квалифицированным специалистом в своей области.

Научно-исседовательская работа студентов

Студенты кафедры занимаются научной работой, выступают с докладами на конференциях, публикуют статьи в научных журналах, привлекаются к работам по грантам и федеральным программам.

Повышенные стипендии

Активные студенты получают дополнительные стипендии вплоть до 20 тысяч рублей в месяц за результаты научной работы, спортивной и общественной деятельности.

Кадровый потенциал

Большая часть профессоров и доцентов кафедры отмечены наградами и являются лауреатами премии Пермского края в области науки различных степеней, победителями конкурсов федерального уровня.

Место кафедры в вузе

Кафедра всегда входит в десятку лучших кафедр вуза в области научной работы. У кафедры 3-е место в вузе по объему заработанных денег (более 30 млн. руб. в год). Декан и два заместителя декана - сотрудники кафедры. Представители кафедры входят в президиумы советов университета.

Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг

Подготовка специалистов в области современных компьютерных систем инженерного анализа и научных исследований.

Материалы по теме →
Кафедра Вычислительной математики и механики

Направление "Прикладная механика"
профиль "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг"

Долгое время человечество при проектировании чего-то нового не умело быстро и с нужной степенью точности решать актуальные задачи в силу их сложности. Подход был таким - посчитать примерно, а потом проверить много раз при проведении натурных испытаний. В результате получался очень дорогой и,что самое главное,очень долгий процесс проектирования. В настоящее время для решения задач применяют современные высокопроизводительные компьютеры и специальные численные (математические) методы, благодаря чему уже не существует задач, которые нельзя было бы решить. Сегодня процесс проектирования выглядит следующим образом - на компьютере создается 3D-модель объекта или системы, все численные эксперименты производятся также на компьютере, и уже только в самом конце созданная 3D-модель передается на станки с ЧПУ, где она производится в автоматизированном режиме, после чего проводится серия окончательных натурных испытаний. В результате такого подхода, на проектирование и внедрение в производство нового серийного изделия (автомобиль, сложный станок, здание) тратится уже не 10-15 лет, как это было ранее, а всего 3-5 лет. Такой подход называют цифровым производством или сквозным проектированием, и сегодня это мейнстрим, который применяется на всех высокотехнологичных предприятиях. Предприятия приобретают специализированное программное обеспечение стоимостью в несколько миллионов рублей за 1 лицензию (1 рабочее место), так как без этого предприятия будут не конкурентоспособны.

Выпускники направления "Прикладная механика" по профилю "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг" являются специалистами в области численного моделирования систем, процессов, явлений, объектов, создания собственных вычислительных алогоритмов, а также использовании уже готовых специализированных программных средств и продуктов для выполнения такого численного моделирования.

Ниже представлены некоторые задачи, решенные нашими студентами-выпускниками:

Авиакосмическая отрасль
(АО "ОДК-Авиадвигатель")

- Выполнено моделирование процесса производства лопаток газотурбинного двигателя, получаемых путем разливки расплавленного металла в специальную оснастку. Подобраны такие параметры процесса, чтобы лопатки получались без дефектов и нужной формы.

- С применением алгоритмов топологической оптимизации и собственного ПО спроектированы новые элементы авиационного двигателя, масса которых снижена на 15-30% по сравнению с имеющимися при сохранении прочностных характеристик.

- В настоящее время моделируется аддитивный процесс "выращивания" металлических деталей ГТД на промышленных 3D-принтерах.

Военно-промышленный комплекс
(ПАО "Мотовилихинские заводы",
НПО "ИСКРА", НИИ "ПМ")

- Разработана модель шасси РСЗО "ГРАД", спроектированы опорные элементы.

- Решена температурная газодинамическая задача и проведено моделирование процесса движения снаряда в артиллерийском стволе во время выстрела.

- Проведено моделирование процесса горения в камере твердотопливного ракетного двигателя.

- Проведено моделирование процесса изготовления композитного корпуса ракеты путем намотки с учетом преднатяга и вязкоупругих свойств материала.

- Разработана компьютерная модель контейнера для перевозки радиоактивных материалов. Проведена оценка прочности контейнера при ударных нагрузках и повреждениях внешней оболочки.

Проектирование высокоточных измерительных устройств
(ПАО "ПНППК")

- Проведено моделирование работы микроэлектромеханических (МЭМС) гироскопов и акселерометров, применяемых в электронике и военной технике.

- Выполнен численный анализ влияния температурных полей и технологических процессов изготовления на точность волоконнооптического гироскопа.

- Выполнена оценка влияния технологических параметров процесса производства оптического волокна с силовыми стержнями на характеристики волокна.

Строительство

- Создана компьютерная модель гипермаркета "СЕМЬЯ" с учетом сложного взаимодействия фундамента и грунтов. Проведена оценка надежности конструкции в продуктовой секции.

- Исследования устойчивости и прочности жилых многоэтажных домов с осадками фундаментов и прочими дефектами (Пермский край).

- Проведена оценка прочности частного деревянного каркасного строения при условии значимых изменений в фундаменте.

Прочие задачи

- Исследования в области разработки новых конструкций и элементов оборудования для нефтегазовой отрасли (ЗАО "НОВОМЕТ").

- В рамках разработки методики вибродиагностики целостности конструкции проведено моделирование распространения упругих волн в газопроводе, имеющем дефекты и повреждениями.

- На регулярной основе проводятся исследования прочности, долговечности, надежности изделий промышленности различного назначения (по заказам предприятий Пермского края).

Фундаментальные исследования

- Разработана модель распространения сейсмических волн от активного вулкана с целью прогнозирования времени извержения по результатам измерений в некоторых точках на поверхности земли.


Более подробно с картинками и видеоматериалами мы расскажем о полученных результатах во время встречи. Многие решения нам просто запрещено публиковать в открытом доступе (в Интернете).

Информационные системы и технологии

Подготовка специалистов в области информационных систем и сетей, их математического и программного обеспечения, отладки, производства и эксплуатации программных средств информационных систем в различных отраслях.

Кафедра Вычислительной математики и механики

Направление "Информационные системы и технологии"
профиль "Информационные системы и технологии" (бакалавриат),
профиль "Информационные технологии и системная инженерия" (магистратура)

В наши дни объем генерируемой человечеством информации удваивается примерно каждые два года. Через четыре года, когда вы закончите бакалавриат, он будет удваиваться каждый месяц. И всю эти данные надо уметь где-то хранить, как-то передавать, извлекать полезную информацию. Поэтому образование в области информационных систем и технологий приобретает сегодня стратегическое значение.

Мы так спланировали наш образовательный процесс, что в бакалавриате студенты получают хорошие фундаментальные знания в IT-сфере, а по окончании 4 лет становятся специалистами в области жизненного цикла информационных систем. Это означает, что студент сам "руками" на практике проходит все этапы разработки ПО: от выявления проблемы и потребности в новой разработке, постановки цели разработки, формулировки требований к новой системе и подготовки технического задания на разработку, через этапы проектирования, тестирования и отладки созданной информационной систем до этапов внедрения, сопровождения и доработки ИС. При этом, получив практический опыт на каждом из этапов студент обретает способность самостоятельно организовывать и планировать весь процесс разработки, весь жизненный цикл информационной системы, занимать руководящие позиции при работе в команде разработчиков.

Магистратура по направлению ИСТ профиль "Информационные технологии и системная инженерия" специализирует студентов именно в части разработки программного обеспечения. Наша позиция, которой мы придерживаемся все это время - прикладные дисциплины должны читать практики, а не теоретики. Именно поэтому многие дисциплины магистратуры ведут представители IT-компаний и промышленных предприятий (генеральный директор и разработчик "Геликон Про", генеральный директор "ИВС", начальники отделов компаний "Эр-Телеком", "Dart-IT", и пр.), так как только такие люди, работающие "в полях" каждый день, могут научить самым современным IT-технологиям и подходам к решению прикладных задач, которые они используют у себя в организациях в реальной работе. Разумеется, привлечение к образовательному процессу представителей работодателей позволяет студентам легче адаптироваться к требованиям рынка, заранее получить полезные контакты, найти себе работу еще во время учебы в вузе.

Профильные специализированные дисциплины, читаемые в бакалавриате и в магистратуре ИСТ:

Дисциплины бакалавриата
09.03.02 Информационные системы и технологии

Архитектура информационных систем

Технологии программирования

Управление данными

Разработка прикладных программ

Интеллектуальные информационные системы и технологии

Инфокоммуникационные системы и сети

Корпоративные информационные системы

Проектирование информационных систем

Администрирование систем

Информационная безопасность и защита информации

Языки программирования

Системы поддержки принятия решений

Мультимедиа технологии

Дисциплины магистратуры
09.04.02 Информационные системы и технологии

Системная инженерия

Нейронные сети

Управление проектами

Современные методологии управления разработкой программного обеспечения

Разработка программного обеспечения для мобильных платформ

Программирование с использованием облачных платформ Google Apps/Amazon/Azure

Разработка высоконагруженных web-приложений

Администрирование баз данных

Информационные системы управления предприятием

Параллельное программирование


Ниже приведены основные направления работы кафедры в области информационных систем и технологий.

Направления деятельности кафедры в области ИСТ

- ПРЕДПРИЯТИЯМ: Разработка корпоративных информационных систем (в том числе, ERP-систем) и ситуационных центров для промышленных предприятий Пермского края и РФ. Разработка высоконагруженных многопользовательских систем.

- УМНЫЕ СИСТЕМЫ: Разработка интеллектуальных информационных систем, в том числе, основанных на алгоритмах нечеткой логики

- УРБАНИСТИКА: Разработка решений для пермской системы мониторинга "Умный город", слежение за транспортными потоками, моделирование городской среды.

- МЕДИЦИНА: Разработка медицинских систем диагностирования заболеваний, в том числе, на основе результатом неинвазивных (без вскрытия) исследований.

- Разработка программного обеспечения и баз данных.