Panevėžyje mokslas tampa sprendimu

Kai kalbama apie mokslą, dažniausiai mintys krypsta į Vilnių ar Kauną. Tačiau Panevėžyje dirbantys mokslininkai kasdien sprendžia problemas, su kuriomis susiduria įmonės, gamintojai, energetikos bendrovės ir kiti verslai. Nuo robotizuotų sistemų kūrimo iki medžiagų tyrimų, nuo energetikos sprendimų iki pramonės procesų optimizavimo – visa tai vyksta čia pat, Aukštaitijos sostinėje.

Panevėžys stereotipiškai pirmiausia siejamas su pramone ar gamyba, rečiau – su mokslu ir tyrimais.

Vis dėlto čia dirbantys mokslininkai kasdien sprendžia realias verslo, gamybos ir technologijų problemas, kurios neretai turi labai aiškią praktinę vertę – nuo įrangos gedimų analizės iki robotizuotų sistemų kūrimo ar medžiagų savybių tyrimų.

Panevėžio kolegijos Taikomųjų tyrimų ir inovacijų centre dirbantys tyrėjai dr. Donatas Pelenis, dr. Marius Mikolajūnas ir doktorantas Vaidas Gasiūnas pabrėžia: jų veikla labai nutolusi nuo stereotipinio teorinio mokslo.

Tai – taikomasis mokslas, kuriame svarbiausia ne idėja pati savaime, o jos pritaikomumas praktikoje. Būtent čia, jų teigimu, ir atsiskleidžia didžiausia mokslo vertė.

Ši komanda sprendžia verslo problemas, kuria naujus produktus ir ieško atsakymų ten, kur jų dar nėra.

Nors apie tai kalbama mažiau nei didžiuosiuose miestuose, Panevėžyje kuriami sprendimai jau dabar prisideda prie inovacijų, kurios keičia pramonę ir kasdienį gyvenimą.

Mokslas prasideda nuo problemos

Pasak Panevėžio kolegijos mokslininkų, taikomieji tyrimai dažnai prasideda nuo konkretaus poreikio.

Dažniausiai jie atsiranda iš konkrečios problemos, kurią atneša verslas, įmonės ar praktinė situacija.

Skirtingai nuo fundamentinių tyrimų, kurie orientuoti į naujų žinių kūrimą, taikomieji tyrimai – viena mokslo rūšių, kur žinios pritaikomos gyvenimiškuose dalykuose.

„Kartais galvoju, kaip paprastai paaiškinti, kas yra taikomasis mokslas. Labai tinka lego kaladėlių pavyzdys. Kiekviena kaladėlė yra žinios ir instrumentai. O galutinis rezultatas – iš visų sudėta dėlionė. O jų gali pastatyti daugybę skirtingų“, – sako dr. D. Pelenis.

Nuo kvapų valdymo iki sudėtingų inžinerinių sistemų

Taikomieji tyrimai labai retai apsiriboja viena siaura sritimi.

Mokslininkams tenka susidurti su itin skirtingomis užduotimis, kurių pobūdis gali kardinaliai skirtis.

Vienas iš pavyzdžių – darbas su įmonės „Aukštaitijos vandenys“ nuotekų valymo ir dumblo apdorojimo sistemomis, kai buvo ieškoma būdų, kaip sumažinti panevėžiečius varginusius nemalonius kvapus, sklindančius vykstant dumblo saugojimo ir apdorojimo procesams.

„Tyrėme įvairias absorbuojančias medžiagas, kurios galėtų sugerti bjaurius kvapus. Nors vien tik šis sprendimas problemos visiškai neišsprendė, jis prisidėjo prie bendro kvapų mažinimo proceso“ – pasakoja dr. M. Mikolajūnas.

Kitu atveju Panevėžio mokslininkams teko dirbti su pramoninėmis medžiagomis ir jų paviršiais, analizuoti sluoksnius, dangas, mikrostruktūrą. Tokiems tyrimams naudojama sudėtinga įranga, leidžianti pamatyti, kas plika akimi nematoma.

„Turime skenuojanti elektroninį mikroskopą, atominių jėgų mikroskopą, todėl galime atlikti medžiagų sluoksnių, dangų ir pjūvių tyrimus. Viena Panevėžio įmonė, gaminanti dažus ir glaistus, kreipėsi į mus, norėdama geriau suprasti savo naudojamų dangų savybes. Atlikome tyrimus ir pateikėme rezultatus, todėl galbūt viskas tapo aiškiau“, – pasakoja dr. M. Mikolajūnas.

Dr. D. Pelenis prisimena ir kitą atvejį.

„Į mus kreipėsi įmonė, užsiimanti automobilių stiklų poliravimu. Jie turėjo labai gerą poliravimo medžiagą, tačiau jos gamyba buvo nutraukta. Pasitelkę atvirkštinę inžineriją (reverse engineering), ištyrėme medžiagos likučio sudėtį ir padėjome surasti galimas alternatyvas iš kitų gamintojų. Tai irgi labai praktiškas taikomųjų tyrimų pavyzdys“, – priduria dr. D. Pelenis.

Dar vienas Panevėžio mokslininkų sėkmės atvejis – iš statybų ir renovacijos srities.

Viename daugiabutyje po renovacijos greitai pradėjo kiurti naujai sumontuoti radiatoriai. Problema iš pirmo žvilgsnio atrodė buitinė, tačiau tyrimas parodė kur kas sudėtingesnę priežastį.

„Iš fizikos kaip ir žinai, kad vyksta korozija, kuri pagreitina metalo dėvėjimąsi, jis pradeda rūdyti. Bet kodėl? Paaiškėjo, kad per vamzdynus tam tikrais momentais tekėjo elektros srovė, kuri sukėlė pagreitintą koroziją. Tai vadinama elektrokorozija. Viename bute buvo netinkamai prijungta elektros instaliacija“, – pasakoja dr. D. Pelenis.

Kad išspręstų šį galvosūkį, tyrėjai sukūrė specialią stebėsenos sistemą, kuri leido realiu laiku visą parą matuoti mažus elektros srautus per radiatorius ir identifikuoti problemos šaltinį.

„Tai labai geras pavyzdys, kaip mokslas padeda pamatyti tai, ko žmogus nemato. Mokslas apskritai reikalauja ir kūrybiškumo gyslelės. Kaip menininkui reikia fantazijos kuriant paveikslą ar muziką, taip ir mokslininkui reikia gebėti atrasti netikėtus sprendimus“, – sako dr. D. Pelenis.

„Kaip menininkui reikia fantazijos kuriant paveikslą ar muziką, taip ir mokslininkui reikia gebėti atrasti netikėtus sprendimus.“  Dr. D. Pelenis

Dirba išvien su verslu

Pasak mokslininkų, taikomieji tyrimai dažniausiai prasideda ne laboratorijoje, o nuo konkretaus klausimo, kurį užduoda verslas ar visuomenė.

„Dažniausiai idėjos ar problemos, kurias pats sugalvoji, pirmiausia yra įdomios tau pačiam, tačiau mokslas nėra pigus. Jeigu nori būti reikalingas, geriausia, kai problema ateina iš išorės, nes būtent išorė žino, ko jai reikia ir kokių turi problemų“, – sako dr. D. Pelenis.

Todėl didelė dalis Panevėžio mokslininkų veiklos susijusi su bendradarbiavimu su įmonėmis. Kartais reikia išanalizuoti medžiagų savybes, kartais sukurti naują technologinį sprendimą, o kartais tiesiog pažvelgti į problemą kitu kampu.

„Yra buvę atvejų, kai viena gera idėja padėdavo išspręsti milijonų eurų vertės klausimą. Kartais įmonės ilgai ieško atsakymo savo viduje, o sprendimas sklando kažkur ore. Tik reikia kažkam jį pagauti“, – pabrėžia dr. D. Pelenis.

Vienas iš Panevėžio kolegijos mokslininkų projektų susijęs su inovatorių įmone „Techvitas“, siūlančia robotizuotus sprendimus. Mokslininkams bendradarbiaujant su įmone reikėjo padėti sukurti universalų robotizuotą šlifavimo įrenginį.

„Žmogus gali intuityviai atlikti šlifavimo procesą, o paprastai robotizuotai sistemai tai jau sudėtinga. Todėl reikėjo sukurti sudėtingesnę sistemą, kuri prisitaikytų prie skirtingų geometrinių formų“, – pasakoja dr. D. Pelenis.

Kitas, vis dar vykdomas projektas, susijęs su „Lietkabelio“ įmonės gaminamais laidais ir žiedine ekonomika – panaudojant perdirbto laido plastiką, kuriamas naujas.

Mokslininkų užduotis sugalvoti, kaip pamatuoti ir nustatyti, kokių medžiagų reikia papildomai dėti į plastiko žaliavą, kad nenukentėtų laido mechaninės ar elektrinės savybės.

Mąstyti už dėžės ribų

D. Pelenis prisimena apskaitos įrenginių tinklo vystymo studiją, atliktą Panevėžio savivaldybės mokslo dalinio finansavimo projekto ir bendrovės „Panevėžio energija“ lėšomis.

Bendrovė valdo daugiau kaip 60 tūkst. apskaitos įrenginių. Tyrėjai vertino, kaip galėtų būti plėtojamas šis tinklas, jeigu ateityje būtų nuspręsta visus įrenginius telemetrizuoti – susieti su išmaniaisiais skaitikliais ir nuotoliniu duomenų perdavimu.

„Skaičiavome ir modeliavome, koks sprendimas tokio masto tinkle būtų ekonomiškai efektyviausias: kokią sistemą pasirinkti, kaip ją diegti ir kokių investicijų reikėtų“, – pasakoja dr. D. Pelenis.

Studijoje lyginti Lietuvoje ir užsienio rinkose siūlomi apskaitos įrenginiai bei operatorių paslaugų modeliai. Analizė parodė, kad vertinant tik įprastus rinkos variantus galima nepastebėti technologiškai ar ekonomiškai patrauklesnių alternatyvų.

„Yra posakis „think outside the box“ – mąstyti už dėžės ribų. Man atrodo, tai labai tinka tiek taikomajam mokslui, tiek mokslininkų darbui apskritai. Reikia ne tik žiūrėti, kas yra dėžės viduje, bet ir pabandyti pamatyti pačią dėžę iš šalies“, – sako dr. D. Pelenis.

Įranga svarbi, bet ne ji lemia rezultatą

Dabar vienas svarbiausių šiandieninių pagalbinių įrankių mokslininkams yra dirbtinis intelektas ir kalbos modeliai, tokie kaip „ChatGPT“. Jie padeda orientuotis ir struktūruoti informaciją, tačiau rezultatus būtina tikrinti šaltiniais, saugoti įmonių duomenų konfidencialumą.

„Atrodo, mokslininkas išsilavinęs, turi daug patirties ir žinių, o iš tiesų jis labai puikiai orientuojasi tik savo siauroje srityje, į kurią visą gyvenimą gilinosi. Kalbų modeliai labai padeda prieiti prie informacijos greitai ir sudėti faktus, surinkti žinių, kad galėtume priimti gerus sprendimus“, – aiškina dr. D. Pelenis.

Žinoma, vien technologijų neužtenka. Reikia ir laboratorinės infrastruktūros.

„Problemoms identifikuoti neužtenka vien žmogaus pojūčių – klausos, skonio, kvapo, lietimo – reikia įvairių prietaisų. Naudojame viską – nuo temperatūros matuoklio iki aukšto lygio atominių jėgų mikroskopų“, – pasakoja mokslininkas.

Nors laboratorijose naudojama moderni įranga – mikroskopai, analizės sistemos, jutikliai ir matavimo prietaisai, svarbiausias elementas visgi yra ne technologijos.

Net ir geriausia laboratorija neturi vertės, jei nėra žmonių, kurie geba analizuoti, interpretuoti ir sujungti skirtingas žinias.

„Įranga ir finansavimas suteikia galimybę, tačiau rezultatą lemia žmonių kompetencija, metodika ir komandinė kultūra“, – priduria dr. D. Pelenis.

Mokslas šiandien, anot pašnekovo, yra vis labiau komandinis. Vienas žmogus nebegali apimti visų sričių, todėl būtinas bendradarbiavimas.

Neatrastos galimybės Panevėžyje

Paklausti, kokius iššūkius mato taikomųjų tyrimų srityje, panevėžiečiai mokslininkai vieningai sutinka, kad vienas didžiausių – matomumas.

Pasak jų, Panevėžyje jau yra kompetencijų, įrangos ir specialistų, tačiau trūksta didesnės komunikacijos ir platesnio bendradarbiavimo.

Žmonės ir įmonės dažnai nežino, kokias galimybes turi mokslininkai ir kokią pagalbą gali suteikti.

„Kai kas nors apsilanko laboratorijoje ir pamato mūsų įrangą, dažnai nustemba, kad tokie dalykai jau kurį laiką apskritai yra Panevėžyje“, – sako dr. M. Mikolajūnas.

Mokslas nebetelpa vien regione

Ar šiandien Panevėžys ir jo mokslinė aplinka suteikia pakankamai erdvės idėjoms augti?

O gal taikomasis mokslas jau seniai peržengė regiono ribas ir realiai galėtų veikti globaliai?

Panevėžio kolegijos mokslininkai pripažįsta: galimybių yra daugiau, nei šiandien realiai išnaudojama.

Vis dėlto, anot mokslininkų, ateities kryptį vis labiau formuoja ne tik technologijos, bet ir darbo būdas – ypač nuotolinis bendradarbiavimas, kuris keičia tradicinį mokslo modelį.

„Pas mus į Panevėžį atvažiuoja įvairūs ekspertai ir klausia, kiek išnaudojame turimą įrangą. Kai pasakome, kad daugiausia dirbame savo regione, jie nuoširdžiai nustemba“, – sako dr. M. Mikolajūnas.

Pasak jo, šiandien mokslas jau seniai nebėra apribotas geografijos.

Net ir sudėtingiausi tyrimai gali būti vykdomi bendradarbiaujant per atstumą – siunčiant ir gaunant bandinius, medžiagas ar duomenis į bet kurią pasaulio vietą.

Mokslininkai sutaria: užduočių ir iššūkių šiandien netrūksta nei Lietuvoje, nei už jos ribų. Tačiau, jų teigimu, klausimas yra ne problemų kiekis, o gebėjimas jas sujungti su tinkamais sprendėjais.

„Man asmeniškai norėtųsi, kad mūsų veikla būtų labiau koncentruota į vieną stiprią kryptį – pavyzdžiui, mikrotechnologijas. Kad Panevėžys turėtų aiškų mokslinį identitetą, kuris būtų atpažįstamas ne tik Lietuvoje, bet ir tarptautiniu mastu“ , – teigia dr. D. Pelenis.

Jo teigimu, tokia specializacija leistų ne tik spręsti vietines problemas, bet ir kurti sprendimus globaliai rinkai.

„Čia matau dar mūsų neišmintą terpę, bet laikui bėgant, bendradarbiaujant visoms mokslo organizacijoms, manau, tie vandenynai atsivers“, – priduria mokslininkas.

Ateities mokslas – atviresnis

Kalbėdami apie ateitį mokslininkai pabrėžia, kad didžiausias pokytis turėtų vykti ne technologijose, o bendradarbiavimo kultūroje.

V. Gasiūno teigimu, neretai problema sprendžiama ne ieškant techninio ar technologinio partnerio, o tiesiog pasirenkant draugišką įmonę ar kitą kelią.

Tačiau tendencijos, anot mokslininkų, jau keičiasi.

„Matau teigiamą pokytį – organizacijos tampa atviresnės ir vis geriau supranta, kad bendradarbiaujant sukuriama daugiau vertės nei dirbant užsidarius“, – sako jis.

Nuo gamyklos cecho iki mokslo laboratorijos

Visi trys pašnekovai pripažįsta: mokslininko karjera jiems nebuvo iš anksto suplanuota.

Dar mokykloje V. Gasiūnas svarstė skirtingas kryptis – nuo statybų iki robotikos. Galiausiai jis pasirinko automatikos ir valdymo studijas Kauno technologijos universiteto Panevėžio technologijų ir verslo fakultete, o vėliau tame pačiame fakultete baigė ir valdymo technologijų magistrantūrą.

Panevėžio kolegijoje Vaidas pradėjo dirbti dar studijuodamas magistrantūroje: iš pradžių buvo tuometinio Praktinio mokymo centro mokomosios laboratorijos vedėjas, vėliau pradėjo dirbti ir tebedirba Taikomųjų tyrimų ir inovacijų centro inžinieriumi bei savo žiniomis dalinasi su studentais kaip dėstytojas.

Šiuo metu jis tęsia ir savo akademinį kelią – studijuoja elektros ir elektronikos inžinerijos doktorantūroje.

„Kadangi visi trys esame dėstytojai, puikiai žinome, kad žinias, turimą informaciją reikia nuolatos atnaujinti, nes aplinkui viskas labai sparčiai keičiasi. Kai žinai daugiau, jautiesi tvirčiau, mokydamas kitus“, – pabrėžia V. Gasiūnas.

O M. Mikolajūnas jau beveik du dešimtmečius dirba mokslo ir taikomųjų tyrimų srityje. Tačiau klausantis jo istorijos sunku patikėti, kad kadaise apie mokslinę veiklą jis apskritai nė negalvojo.

„Dirbau gamykloje „Ekranas“, kur buvo keli mokslų daktarai. Žiūrėdavau į juos gana keistai, nes jie bandydavo argumentuoti įvairius sprendimus mokslu, aiškinti, kodėl kažką reikia daryti būtent taip“, – prisiminęs juokiasi Marius.

Nors vadovai ne kartą ragino rinktis doktorantūros studijas, M. Mikolajūnas viską vertino praktiškai.

„Galvodavau labai paprastai: kur aš tą pritaikysiu gamyboje? Niekas tada negalvojo, kad „Ekranas“ kada nors bankrutuos. Atrodė, gamykloje mokslų daktaro laipsnis nelabai reikalingas, nebent labai aukštoms pareigoms užimti“, – pamena mokslininkas.

Vis dėlto gyvenimas pakoregavo planus. Bankrutuojant gamyklai teko ieškoti naujo kelio.

Svarbų vaidmenį suvaidino žinomas Panevėžio mokslininkas dr. Darius Viržonis, pakvietęs Marių į naujai kuriamą mokslinių tyrimų centrą Panevėžyje.

„Jis mane pradėjo kalbinti stoti į doktorantūrą, man tai tuomet reiškė tik dr. raides prie pavardės, ir ateiti dirbti. Sakė, bus galima užsiimti ne vien akademine veikla. Tuo metu kaip tik kūrėsi Mechatronikos centras, ten reikėjo žmonių. Taip po truputį mane ištraukė iš tos, atrodytų, šiltos aplinkos ir žinios bei patirtis tiko, nes buvau baigęs Kauno technologijos universitete (KTU) automatikos inžineriją. Taip ir atsiradau čia“, – pasakoja Marius.

Šiandien nuo to sprendimo praėjo dvidešimt metų.

Nors dabartinė jo veikla glaudžiai susijusi su elektronika, automatika ir taikomaisiais tyrimais, tada veiklos kelias pasuko kiek netikėta kryptimi. Marius baigė medžiagų inžinerijos doktorantūros studijas KTU.

„Daugelis galvoja, kad tai visiškai kita kryptis nei elektronika ar automatika. Bet dirbdamas su realiomis problemomis labai greitai supranti, kad viena disciplina neegzistuoja atskirai nuo kitų“, – pabrėžia Marius.

Tinkamu laiku tinkamoje vietoje

Mokslininku nebūtina gimti ar apie tai svajoti nuo vaikystės.

Dr. D. Pelenio kelyje viską lėmė aplinka ir žmonės, kurie skatino įsitraukti į mokslinę veiklą. Vienas jų – dr. Evaldas Sapeliauskas.

„Jis buvo vienas tų žmonių, kurie sakė: „Darykime kažką ir čia.“ Jis tikėjo, kad Panevėžio kolegijoje galima kurti mokslinę veiklą, ir paskatino mus pradėti. Gyvenime labai svarbu sutikti žmones, kurie suburia ir paskatina judėti pirmyn“, – sako dr. D. Pelenis.

Dar vaikystėje Donatas suprato, kad plaktukas gali būti panaudotas tiek statyti, tiek griauti – rezultatas priklausys tik nuo to, kaip įrankį naudosi.

Rinkdamasis, ką studijuoti, dr. D. Pelenis norėjo išmokti amato. Tada manė, kad per energiją ir veržlumą sugebės susikurti sau darbo vietą ir ramiai bei patogiai gyventi. Pasirinko elektros ir automatikos įrenginių studijas Panevėžio kolegijoje.

Vėliau pateikė dokumentus Kauno technologijos universitete studijuoti papildomai. Mokslininkas nė neslepia, kad treji metai kolegijoje buvo sunkūs, nes reikėjo mokytis ir universitete.

Baigęs kolegiją ir universitetą, D. Pelenis įstojo į valdymo technologijų magistrantūros studijas. Pradėjo darbuotis Panevėžio mechatronikos centre, Panevėžio kolegijoje, be to, aptarnavo automatikos įrenginius įvairiose Aukštaitijos regiono įmonėse.

Kitas karjeros lūžis įvyko gavus pasiūlymą stoti prie Panevėžio mechatronikos centro vairo.

Jau tada dr. D. Pelenis suprato, kad magistro studijų nebepakaks. Keičiantis darbo specifikai ir augant ambicijoms, teko stoti į doktorantūrą.

D. Pelenis sėkmingai apgynė elektros ir elektronikos inžinerijos mokslų daktaro disertaciją.

Šiuo metu jis dėstytojauja toje pačioje kolegijoje, kurią baigė pats, dirba Taikomųjų tyrimų ir inovacijų centre.

„Kai studijavau, Panevėžio kolegija buvo orientuota pirmiausia į studijas ir žinių perdavimą. Dabar čia vykdoma ir mokslinė veikla. Kai dėstytojas pats vykdo tyrimus ir dirba projektuose, studijų kokybė taip pat kyla. Be to, atsiranda galimybė į mokslinę veiklą įtraukti studentus“, – pabrėžia D. Pelenis.