Фаблаб мисис. ФабЛаб: доступная наука

Что такое ФабЛаб?

Слово «ФабЛаб» (англ. FabLab) является сокращением от Fabrication Laboratory - дословно «Производственная лаборатория».

Идея создания «ФабЛабов» зародилась в «Центре битов и атомов» (CBA) (подробнее см. ) одного из ведущих технологических университетов мира - Массачусетского технологического института (MIT), в г. Бостоне, США. «Центр битов и атомов» - подразделение MIT, где проводятся исследования, лежащие в области пересечения физики, информатики, инжиниринга, соединяются программное обеспечение и средства технического обеспечения, буквально - «биты и атомы». Возглавляет CBA лидер международного движения FabLab профессор Нил Гершенфельд (Neil Gershenfeld), автор курса «как сделать (почти) все, что угодно» и книги FAB: The Coming Revolution on Your Desktop - From Personal Computers to Personal Fabrication (Грядущая революция на вашем столе - от персональных компьютеров к персональному производству).

«В 21 веке студенты должны научиться решать поставленные перед ними задачи. Речь идет уже не о конкретном предмете или области науки, а о междисциплинарных взаимодействиях. Нельзя сказать «это не моя работа, я не знаю, как это делать», человек должен иметь достаточно знаний в различных дисциплинах. Именно поэтому так важно, что ФабЛабы зародились именно в университетской среде, сейчас продолжают внедряться в высших учебных заведениях, средних и старших школах и социально значимых местах. Важно также, что ФабЛаб - это неформальная среда, где люди учатся «играя». Кто-то может прийти и начать делать что-то совершенно бесполезное на первый взгляд, но это будет его личным проектом, он получит достаточно навыков, чтобы сделать это самостоятельно» - говорит Шерри Ласситер , глава международной ассоциации FabLab.

светодиодный цветок, сделанный на обложке тетради, продемонстрированный Шери Ласситер

Где находится ФабЛаб?

Сегодня ФабЛаб - это огромная сеть лабораторий, находящихся во многих уголках земного шара: в Америке и Автсралии, отдаленных районах Индии, и ЮАР, в Норвегии и Исландии, в Испании и многих других уголках Европы и Азии. По состоянию на середину 2012 года в мире насчитывалось 89 функционирующих ФабЛабов и 33 лаборатории было заявлено как «планируемые к открытию в ближайшее время» .

Сейчас все ФабЛабы объединяются в большую сеть. В каждом из них находится аналогичное оборудование, приходящие могут освоить одни и те же техники, поэтому стало возможным организовать так называемую ФабЛаб-Академию . Каждую неделю в Академии посредством интернета проводятся он-лайн лекции, видеоконференции, ФабЛабы разных стран делятся своим опытом. Профессора задают свои «домашние задания» для всех участников сети. Благодаря ФабЛаб-Академии стало еще проще и эффективнее общение специалистов-фаберов всего мира.

Список оборудования, обычно присутствующий в «ФабЛабах», включает: . лазерный раскройщик; . 3D-принтер (часто в двух модификациях: более точная с большей себестоимостью получаемой продукции, и менее совершенная модель, но с меньшей себестоимостью «печати»), . 3D-сканер (для сканирования любых трёхмерных объектов с высоким разрешением), высокоточный фрезерный станок с программным управлением; . режущий плоттер формата А0; . большой фрезерный станок; . прецизионный станок для изготовления печатных плат и ряд другого необходимого оборудования - персональные компьютеры, осциллографы, источники питания и.т.п..

Помимо «железа», в «ФабЛабе» присутствуют высококвалифицированные специалисты, в совершенстве знающие как работать с тем или иным прибором. Они в обязательном порядке обучают этому новых пользователей «ФабЛаба», которым также необходимо прослушать курс по технике безопасности, чтобы их допустили к оборудованию.

Возможности ФабЛаб

«ФабЛаб» - это «мастерская 21 века». Но инструменты «классической мастерской» тут заменены на самое передовое и технологически совершенное оборудование. Сегодня для любого желающего, вслед за персональными «вычислительными машинами», становится доступным «персональное производство». Такая лаборатория - это своеобразная точка исследований, она не просто печатает и режет детали, она делает будущее - рассказал в своем докладе на конференцииВладимир Кузнецов (НИТУ «МИСиС»).

Томас Диаз из IaaC поделился далекоидущими планами ФабЛаба Барселоны построить Фаб-Город, рассказал об осуществляемых там проектах: «Сейчас мы существуем в формате «DiTo (Data in, trash out), города потребляют, но производят только мусор. Идея создания Фаб-Города - это идея изменения формата жизни в DiDo (Data in, data out). Мы работаем над организацией ФабЛабов во всех частях Барселоны, объединением их в большую сеть. Это позволит людям приходить и использовать ресурсы в целях обучения или производства каких-либо простых вещей «для жизни», что впоследствии поможет отказаться от «централизованного производства». Например, возьмите мебель «Икеа». Мы используем ее в том виде, в котором покупаем, и затем, надоев нам, она оказывается на помойке. В ФабЛабе достаточно ресурсов, чтобы любой человек пришел и смог переделать свою старую мебель, видоизменить ее или сделать из нее что-то абсолютно другое».

ФабЛаб - не только средство производства чего-то, это еще и центр генерации идей. В ФабЛабе Барселоны был разработан успешный проект, который уже частично запущен. Это проект наблюдения за окружающей средой, который будут осуществлять сами жители города в разных районах. По сути - это набор регистрирующего оборудования и особая социальная сеть , куда любой житель города может вносить данные о состоянии окружающего его пространства.

Безусловно, каждый ФабЛаб располагает большими возможностями для дизайна и современного искусства, поэтому многие предметы, проекты, представляемые на выставках по всему миру сделаны именно там.

Алекс Шауб , Waag Society из ФабЛаба Амстердама также много говорил о том, как полезен ФабЛаб дизайнерам, как с появлением доступа к оборудованию у простых людей возрастает интерес к «персонализированному» дизайну. (http://FabLab.waag.org/projects).

Безусловно, ФабЛаб - это не только инструменты для дизайнеров и «креативщиков», что доказывают такие проекты Амстердамского ФабЛаба, как разработка специального универсального ножного протеза с изменяющимся сводом стопы, чтобы возможно было носить разную обувь, или глюкометра нового поколения для больных диабетом, представляющий собой некий арт-объект, подсвечивающийся разными цветами.

Российские коллеги также уже доказали, что могут реализовывать проекты на уровне с зарубежными коллегами. Всего лишь за восемь недель студенты смогли построить гигантский деревянный купол, который был представлен на вставке «Открытые Инновации» в Москве, реализовать Автор со своим проектом

Будущее ФабЛаб По словам Владимира Кузнецова, с одной стороны, для ФабЛаба МИСиСа это большая гордость - быть первопроходцами, но лаборатория уже не справляется с объемом желающих поработать, поэтому очень остро стоит вопрос об открытии других центров.

Уже сейчас поддержаны 10 ВУЗов Москвы, где до конца года появятся свои лаборатории, во многом аналогичные проекту «ФабЛаб», у каждой из которых будет своя специфика, продиктованная спецификой университета. Только в Московском регионе насчитывается более 800 тысяч студентов и 900 тысяч школьников, многие из которых хотели бы иметь возможность учиться на базе ФабЛаба, поэтому основная цель на ближайший год - оснащение центров так, чтобы в каждом районе Москвы была школа или ВУЗ со своей собственной лабораторией - рассказал на конференции заместитель руководителя департамента образования города Москвы В.Ш. Каганов

В FabLab МИСиС построены 4 настольных фрезерных станка с программным управлением, которые высоко оценил основатель мировой сети FabLab профессор MIT Нил Гершенфельд, посетивший международную Неделю персонального цифрового производства "FabLab 1.5" в Москве.

FabLab (fabrication laboratory - лаборатория производства) - лаборатория реализации мечты, в которой каждый желающий, будь то студент, инженер или школьник, может в короткие сроки при небольших затратах воплотить в жизнь практически любую технологическую идею, например, создать робота-помощника или инновационный бампер для спорт-кара.

Неделя цифрового производства «FabLab 1.5» - еще один шаг МИСиС в направлении роста международного признания, необходимого для успешной реализации программы повышения мировой конкурентоспособности ведущих российских вузов "5-100-2020".

FabLab - один из важнейших стимулов развития инженерного образования, а также действенный инструмент для российских инноваторов, позволяющий воплощать идеи с чертежа в жизнь за кратчайшие сроки. В течение недели цифрового производства молодые и опытные изобретатели из разных стран делились новыми задумками, демонстрировали свои проекты.

«Сеть FabLab построена на принципах проектного обучения, открытости и мобильности, что делает ее уникальным инструментом в деле подготовки инженеров, широко востребованных как у российских, так и зарубежных работодателей. Деятельность университета «МИСиС» всегда была направлена на повышение качества образования, создание комфортной среды для развития потенциала и творческих способностей учащихся. Технологии FabLab незаменимы для профориентационной работы со школьниками и профессиональной переподготовки людей любого возраста, с их помощью наши студенты решают сложные и нестандартные задачи. Я благодарю коллег из MIT и лично профессора Гершенфельда за ту системную поддержку, которую они оказывают МИСиС в реализации проекта FabLab», - сказала ректор МИСиС Алевтина Черникова

Проект "Machines that make machines" открывает широкие возможности по развитию персонального цифрового производства как в НИТУ «МИСиС», так и во всей России. Отечественная сеть FabLab может стать одной из крупнейших в мире (всего планируется открыть более 100 лабораторий) (концепция была разработана в Массачусетском технологическом институте), первый российский FabLab открылся в МИСиС в 2012 г. Ежемесячно в регионах создаются новые лаборатории реализации мечты (также называющиеся лабораториями инновационного творчества). На вооружении фаблаберов - автоматические цифровые фрезерные 3D-станки, лазеры, 3D-принтеры, плоттеры, передовые системы ускоренного 3D-моделирования и др. высокотехнологичные инструменты

Сегодня в FabLab «МИСиС» достигнут уровень производства 1.5, согласно которому часть персональных цифровых устройств заменяется с коммерческих на самовоспроизведенные. В будущем планируется практически полный переход на самореплицирование, т.е. к уровню 2.0.

В ходе Недели FabLab основатель лаборатории и руководитель Центра битов и атомов MIT

Нил Гершенфельд рассказал об основных этапах становления персонального цифрового производства, а также обозначил перспективы его развития. "Сегодня 3D-принтером никого не удивишь, это начальный уровень. Будущее - за разработкой умных материалов, которые сами будут содержать определенную программу. Концепция производства "4.0" подразумевает создание неорганических материалов по принципу РНК - системы, способной воспроизводить свои собственные компоненты" , - поделился со слушателями г-н Гершенфельд.

Своей целью FabLab МИСиС видит не только создание цифровых фрезерных станков, но и конструирование универсальной платформы, которая будет легко трансформироваться из фрезерного станка в 3D-принтер/лазер и наоборот. Такое устройство сможет заметно приблизить будущее, в котором у каждого на столе будет стоять машина, воплощающая в жизнь практически любую технологическую идею. Несколько отдалённая перспектива такого устройства продемонстрирована в сериале "Star trek", где герои получали из репликатора, посредством молекулярной сборки самые разные вещи: еду, стаканы, радиопередатчики и др.

"Успех и стремительный рост сети FabLab обусловлены не только уникальностью персонального цифрового производства. Огромную роль играет и человеческий фактор. FabLab объединяет людей, это стало своего рода философией, построенной по принципу максимальной открытости. Здесь всё по-честному " , - сказал Нил Гершенфельд

Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

В кампусе Московского Политеха на Электрозаводской, в подвале корпуса А, работает фаблаб. Сюда можно приходить, чтобы посидеть над инженерным проектом.

После первого года проектной деятельности стало очевидно, что студентам необходимо место для работы и встреч с кураторами. Таким местом стал Фаблаб. Официально он открылся в декабре 2015 года.В фаблабе базируются студенческие проекты по космонавтике, радиоэлектронике и робототехнике. Одно из приоритетных направлений работы - автономный транспорт. Именно в “Робототехнической” А8 разрабатывалась электроника первого университетского беспилотника. Команда фаблаба участвовала в разработке трека “Автономные транспортные системы” Олимпиады НТИ.

В фаблабе есть рабочие места для пайки, лабораторное оборудование 3D-принтеры.

Можно заниматься программированием микроконтроллеров: работать с отладочными платами и датчиками.

Поскольку проекты, как правило, предполагают не только работу над электроникой, но и корпусирование устройств, популярностью пользуется “Столярная” А4. Налажено сотрудничество с ЦМИТом на Автозаводской - там можно порезать или гравировать фанеру и оргастекло на лазерном резаке - и Технопарком, известным своими разработками в области 3D-печати.

Команда фаблаба и студенты представляют результаты проектной деятельности на крупных технических фестивалях. В 2016 году команда выезжала на Geek-Пикник, Moscow Mini Maker Faire и Форум Агентства стратегических инициатив.

Фаблаб стал удобной площадкой для работы с детьми из инженерных классов, а в октябре 2016 года был запущен кружок “Стажёры”.

В кружке используется проектный подход: школьники сами выбирают актуальную тему, придумывают по ней проект и в течение трёх месяцев работают над ним.

Фаблаб принимает и профессиональные инженерные команды. Сейчас в здесь базируются специалисты по беспилотникам - компания “Геоскан” . Этот технологичкеский стартап руководит студенческим проектом по сельскохозяйственным коптерам.

Команда STEM-игры - разработчики “Инженерных стартов”, “Инженерного кластера”, “Орбиты” и других образовательных игр - также базируется в фаблабе.

А летом 2016 года в фаблабе, в комнате А11 - “Космической” - команда энтузиастов под руководством Александр Шаенко собрала знаменитый спутник “Маяк” , которой должен будет стать самой яркой звездой на небосклоне.

Студенты работают над проектами с четырёх до семи вечера (хотя часто засиживаются до поздней ночи). Вечером в фаблабе собираются взрослые резиденты со своими индивидуальными проектами - такие как творческая группа “Остранна” , занятая разработкой авторской электроники - и слушатели мастер-классов в рамках проектов “Инженерная среда” и “Лазертаг”. На базе фаблаба собираются участники проекта “Лифт в будущее”, один из них - Влад Широков - реализовал в фаблабе свой проект “Тардис”.