Научная школа профессора Федотова А.И.

Александр Иванович Федотов - Заслуженный деятель науки РФ, Заслуженный работник Высшей школы РФ, Заслуженный деятель науки Республики Бурятии, доктор технических наук, профессор,основатель научного направления в области транспортного машиностроения по фундаментальным и прикладным проблемам, связанным конструированием, расчетами и математическим моделированием информационно-измерительных комплексов и экспертных систем для контроля технического состояния, диагностики и испытаний традиционных и автономных (беспилотных) колесных транспортных средств.

Основная исследовательская проблема и результаты работы

Под руководством профессора А.И. Федотова в ИРНИТУ создана межотраслевая научная школа по разработке информационно-измерительных комплексов и экспертных систем для традиционных и автономных колесных транспортных средств с применением современных методов трехмерного проектирования, имитационного математического моделирования, а также синтеза процессов испытаний и диагностики интеллектуальных систем.

Основными результатами работы научной школы А.И. Федотова являются:

Значительное развитие теории динамических методов технической экспертизы, диагностики и контроля технического состояниякак пилотируемых, так и автономных (беспилотных) колесных транспортных средств.

Разработанная теория оперативных динамических методов диагностики интеллектуальных систем как пилотируемых, так и беспилотных колесных транспортных средств. Впервые разработана теория динамических методов оперативной диагностики пневматического тормозного привода колесных транспортных средств (КТС). Значительно расширена теория диагностики автономных КТС на стендах с беговыми барабанами и, на её основе, разработаны инновационные системыконтроля технического состояния. Разработаны теория и методы контроля устойчивости и управляемостибеспилотных КТС с учетом технического состояния элементов подвески. Разработана теория, а также методы стендовой диагностики и контроля технического состояния систем(ABS, TCS, ESP и др.), обеспечивающих безопасность КТС.

В ИРНИТУ им созданы научно-исследовательские лаборатории и СКБ, создано 10 образцов современных стендовых компьютерных комплексов, обеспечивающих контроль технического состояния колесных транспортных средств и их интеллектуальных систем. Им созданы образцы стендов как импортозамещающей продукции (с ООО «Фритрейн»), информационно-измерительный компьютерный комплекс, реализующий высокоинформативный и оперативный динамический метод диагностики пневматического тормозного привода и тормозных систем автомобилей (с АО «ГАРО-ТРЕЙД», ПАО «КАМАЗ, НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ»), Группа «ГАЗ».

Александр Иванович осуществляет руководство рядом НИР, ОКР совместно с отраслевыми предприятиями и научными центрами Российской Федерации: ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ», ПАО «КАМАЗ», АО «ГАРО-ТРЕЙД», ООО «ФРИТРЕЙН», НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ», АО «АВТОВАЗ», Группа «ГАЗ»:

• в рамках Национальной технологической инициативы «Автонет» созданы методы и оборудование для диагностики интеллектуальных систем пилотируемых и беспилотных колесных транспортных средств (ПАО «КАМАЗ», АО «ГАРО-ТРЕЙД», НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ»);
• созданы базы данных для стендовых испытаний, имитирующих реальные условия эксплуатации колесных транспортных средств представительского класса на базе единой модульной платформы (проект «Кортеж») (НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ»);
• в рамках разработки импортозамещающей продукции спроектированы и изготовлены опытные образцы стендов с беговыми барабанами для диагностики тормозных систем колесных транспортных средств, налажено их серийное производство (ООО «ФРИТРЕЙН», Федеральная сеть станций техосмотра «ТОПСТО», ОАО «У-У ГАТП-3», АО «ГАРО-ТРЕЙД»);
  

     

• изготовлены опытные образцы стендов с беговыми барабанами, для диагностики систем безопасности и интеллектуальных систем колесных транспортных средств (АО «ГАРО-ТРЕЙД», ООО «ФРИТРЕЙН»);
  

     

• совместно с Горьковским автомобильным заводом (Группа «ГАЗ») ведется работа по совершенствованию процессов диагностирования автомобилей, оснащенных интеллектуальными системами помощи водителю (ADAS),
• спроектирован и изготовлен перспективный компьютерный стендовый комплекс, позволяющий проводить испытания и эффективную диагностику агрегатов и систем современных колесных транспортных средств с электрическими и гибридными силовыми установками согласно Распоряжению Правительства РФ от 23 августа 2021 года № 2290-р (НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ», Группа «ГАЗ»).

Получен положительный практический опыт диагностирования беспилотной техники ГАЗ при помощи разработанных А.И. Федотовым информационно-измерительных компьютерных комплексов, в процессе опытно - промышленной эксплуатации беспилотного транспортного средства на базе автомобилей ГАЗельNextэлектро в условиях предприятий нефтегазового комплекса. Установлено, что эти комплексы применимы для испытаний и контроля технического состояния автомобилей и автобусов, как с традиционными, так и с перспективными типами энергетических установок.

Большой объем научно-исследовательских работ выполнен А.И. Федотовым совместно с учеными Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН по внедрению экологически чистых технологий в окрестности уникального озера Байкал, созданию инфраструктуры для эксплуатации электромобилей и автомобилей, работающих на альтернативных видах топлива, уменьшению наносимых ежегодно на автомобильные дороги химических противогололедных реагентов. Это позволило значительно снизить экологическую нагрузку на озеро Байкал и его экосистему.

А.И. Федотов ведет активную научно-педагогическую деятельность, является председателем диссертационных советов ИРНИТУ.05.01 и ИРНИТУ.05.02. В качестве научного консультанта и научного руководителя им подготовлено 3 доктора наук и 22 кандидата наук. В настоящее время осуществляет руководство пятью аспирантами, а также тремя соискателями, работающими над докторскими диссертациями. Все защитившиеся доктора наук ведут активную научную работу в ИРНИТУ, С-ПГАСУ, ЗабГУ, являются руководителями научных работ аспирантов, имеют самостоятельно подготовленных кандидатов наук. В этой связи можно говорить о сложившейся преемственности, развитии и укреплении заложенной им научной школы.

А.И. Федотов является автором базовых учебников для вузов «Технология и организация диагностики при сервисном сопровождении» (издательский центр «Академия», 2015 г., объем 22 п.л.), «Основы теории эксплуатационных свойств автомобилей» (2016 г., 19 п.л.) и «Диагностика автомобиля» (2012 г., 29,5 п.л.), двух монографий «Динамический метод диагностики пневматического тормозного привода автомобилей» (2015 г. , 32 п.л.) и «Контроль систембезопасности автомобилей на стендах с беговыми барабанами» (2021 г., 23,7 п.л.), а также учебных пособий «Математическое моделирование процессов функционирования автомобилей» (2016 г., 10,2 п.л.) и «Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей» (2007 г., 21 п.л.). Всего им опубликовано около 300 научных трудов, в том числе 82 за последние пять лет. Более ста научных статей в ведущих российских и зарубежных журналах, в том числе индексируемых в базах WoS и Scopus, 22 патента на изобретения, 7 свидетельств на полезные модели, 6 свидетельств о государственной регистрации программ, 19 учебно-методических разработок.

Публикационная активность профессора А.И. Федотова в системе РИНЦ, учитываемая индексом Хирша, - 14
https://elibrary.ru/author_items.asp?authorid=196770

Публикационная активность профессора А.И. Федотова в системе Scopus - 5
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56341065000

Публикационная активность профессора А.И. Федотова в системе WebofScience, учитываемая индексом Хирша - 2
https://publons.com/researcher/2952804/fedotov-aleksandr/

Получено 22 патента на объекта интеллектуальной собственности и 7 свидетельств на полезные модели.

Разработаны уникальные программные продукты, позволяющие моделировать процессы функционирования и диагностики автомобилей, их агрегатов и систем:

• Программная среда, позволяющая выполнять диагностику аппаратов пневматического тормозного привода;
• Программа, позволяющая моделировать процессы торможения автомобиля с функционирующей ABS на дороге (в координатах X,Y,Z);
• Программа, позволяющая моделировать процессы торможения автомобиля с функционирующей ABS на стенде с беговыми барабанами (в координатах X,Y,Z);
• Программа, позволяющая моделировать процессы торможения колеса с эластичной шиной в режиме увода, в режиме торможения, в режиме торможения с углами увода;
• Программа, позволяющая моделировать процессы торможения колеса с эластичной шиной в составе ABS.

А также многие другие наукоемкие программные продукты.

В 2005 году творческим коллективом, под руководством профессора А.И. Федотова, выигран гранд Администрации Иркутской области на выполнение работы: «Компьютерный стенд для диагностики автомобилей с ABS», объекты интеллектуальной собственности на который защищены шестью патентами Российской Федерации.

Разработанное в рамках научной школы, под руководством и непосредственном участии А.И. Федотова наукоемкое оборудование экспонировалось на многих Российских и зарубежных выставках, было отмечено золотыми и серебряными медалями Всероссийского выставочного центра (г. Москва) на Московских международных салонах инноваций и инвестиций (в 2006 и 2007 гг.), Гран-При СибЭкспоЦентра (г. Иркутск) в 2005 году, а также многими дипломами.

В рамках научно-исследовательской работы, направленной на повышение эффективности диагностики АТС на стендах с беговыми барабанами создано стендовое оборудование, позволяющее исследовать процессы взаимодействия шин АТС с плоскими и цилиндрическими опорными поверхностями.

Основные научные достижения коллектива научной школы А.И. Федотова докладываются на регулярно проводимых в ИРНИТУ международных конференциях Ассоциации Автомобильных Инженеров (ААИ).Организатором которых является А.И. Федотов. На эти конференции съезжаются ведущие ученые, конструкторы и испытатели автомобильной техники России, а также ближнего и дальнего зарубежья. Доклады, сделанные на конференции, публикуются в сборниках научных трудов РИНЦ, а также в журналах Scopus.

Важнейшим результатом работы научной школы А.И. Федотова и развития кафедры «Автомобильный транспорт» ИрНИТУ, стало в 2013 году её общественное признание Ассоциацией автомобильных инженеров – как ведущей кафедры Российской Федерации: http://www.aae-press.ru/f/83/3.pdf.

Основатель научной школы, профессор А.И. Федотов является председателем диссертационных советов ИРНИТУ.05.01 и ИРНИТУ.05.02. Является членом Президиума Федерального учебно-методического объединения ВУЗов в системе высшего образования по укрупненной группе специальностей 23.00.00 «Техника и технологии наземного транспорта» Российской Федерации, Активно работает в Комиссии по безопасности дорожного движения при Администрации Иркутской области.

Поиск талантливой молодежи А.И. Федотов осуществляет в студенческой среде в рамках руководимого им конструкторского бюро «4WD», в котором студенты получают первые навыки опытно-конструкторской и научной работы. Два дипломных проекта, выполненных под руководством А.И. Федотова, отмечены медалями Министерства образования и науки Российской Федерации «За лучшую научную студенческую работу».

Для эффективной работы соискателей над кандидатскими диссертациямиА.И. Федотовым организован и проводится на регулярной основе аспирантский факультатив, в рамках которого проводятся семинары, еженедельные занятия по планированию эксперимента, математическому моделированию, обработке результатов исследований и т.д. Это позволяет молодым ученым легко ориентироваться в огромном потоке информации, быстро и правильно находить решения научных задач.

Регулярно, с периодичностью один раз в два года, проводится региональный научно-методический семинар для соискателей ученых степеней. География участников семинара охватывает Забайкальский край, Республику Бурятию, Красноярский и Алтайский край, Томскую, Новосибирскую, Кемеровскую и Омскую области. Участников семинара знакомят с самыми актуальными методическими вопросами структурирования, написания диссертации и её разделов, а также подготовки к защите в диссертационном совете.