БАБАК ВІТАЛІЙ ПАВЛОВИЧ
Заступник директора інституту з наукової роботи (з 2016 р.), завідувач відділу моніторингу та оптимізації теплофізичних процесів (з 2011 р.), член-кореспондент НАН України за спеціальністю «Діагностика бортових енергосистем» (2003), доктор технічних наук (1995), професор (1994), заслужений діяч науки і техніки України (1997), лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (2001), лауреат Премій НАН України ім. Г.Ф. Проскури (2017) та ім. В.І. Толубинського (2021).
В.П. Бабак народився 15 лютого 1954 р. в м. Лубни Полтавської області. У 1977 р. закінчив з відзнакою факультет електроприладобудування та обчислювальної техніки Київського політехнічного інституту, аспірантуру та докторантуру і пройшов трудовий шлях в КПІ від інженера до завідувача кафедрою.
Основні результати наукової діяльності в КПІ:
– розроблено і впроваджено методи прецизійного вимірювання фазових зсувів електричних сигналів із співвідношенням сигнал/шум на рівні одиниці, що стало фундаментом для створення ультразвукових (УЗ) систем технічної діагностики енергетичних об’єктів;
– розроблено теоретичні засади опрацювання даних діагностики енергосистем на основі амплітудно-фазового, частотного та поляризаційного аналізу сигналів. Створено методи підвищення розрізнювальної здатності та поліпшення якості зображень систем ультразвукового неруйнівного контролю, моделі УЗ-сигналів і систем діагностики з формуванням зображень дефектів структури матеріалів;
– розроблено узагальнену концепцію та моделі комп’ютерної томографії, а також методи підвищення розрізнювальної здатності систем діагностики композиційних матеріалів для елементів енергетичного обладнання.
За стипендією Німецької служби академічних обмінів (DAAD) два роки перебував на науковому стажуванні у технічному університеті (ТУ) Мюнхена, фірмах SIMENS та KRAUT KRÄMER. Уперше в Україні спільно з науковцями ТУ Мюнхена створено комплекс комп’ютерних програм з опрацювання експериментальної діагностичної інформації (NUMERI), який широко впроваджений в Німеччині, Великобританії та Україні, продано більше 20 тисяч програмних комплексів.
З березня 1995 р. – начальник головного управління акредитації Міністерства освіти України, а з грудня – заступник міністра освіти України з питань вищої освіти.
Співавтор законів «Про освіту», «Про вищу освіту», нормативно-правової бази вищої освіти, модернізації переліку навчальних та наукових спеціальностей, постанов КМ України про ліцензування та акредитацію навчальних закладів, ініціатор відкриття в Україні підготовки фахівців з захисту інформації.
Упродовж 1998–2008 рр. В.П. Бабак – ректор Національного авіаційного університету (НАУ), який під його керівництвом здобув статус національного (2000), автономного і самоврядного університету (2004). У НАУ було здійснено значні структурні перетворення: реорганізовано та засновано 65 нових кафедр, факультетів, інститутів, розроблено сучасні навчальні програми, відкрито 45 нових спеціальностей, модернізовано навчальну та наукову бази, впроваджено передові освітні технології. У 2001 р. в НАУ відкрито Європейський регіональний навчальний центр ІСАО; у 2003 р. на базі навчального аеродрому створено Державний музей авіації України, а в 2006 р. НАУ став членом Міжнародної та Європейської асоціацій університетів.
За ініціативи Бабака В.П. створено Інститут інформаційно-діагностичних систем, який він очолював протягом восьми років, а також Інститут новітніх технологій МОН України та НАН України для підготовки магістрів спільно з науковцями НАН України.
Під науковим керівництвом В.П. Бабака успішно виконано низку міжнародних науково-технічних проектів, державних та відомчих науково-технічних програм з розроблення теоретичних засад діагностики енергетичних систем, інформаційно-вимірювальних технологій.
В.П. Бабак зробив вагомий внесок у розвиток теорії діагностики бортових енергосистем та опрацювання томографічної інформації, зокрема:
– запропоновано моделі сигналів акустичної емісії процесів руйнування матеріалів та виробів, визначено інформативні параметри сигналів і закономірності кінетики процесів руйнування, розроблено концепцію побудови мобільних систем діагностики з використанням адаптивних програмних засобів керування й опрацювання інформації для енергетичних систем;
– уперше в практиці експлуатації авіаційної техніки запропоновано метод діагностування газотурбінних двигунів (ГТД) на несталих режимах за комплексами газодинамічних параметрів бортової енергосистеми. Розроблено методи автоматизації процесів діагностування бортових енергосистем та математичні моделі робочого процесу ГТД на сталих і несталих режимах його роботи. Створено концепцію побудови експертних систем оцінювання технічного стану та надійності ГТД на основі штучного інтелекту з використанням нейронних мереж.
В 2008 році В.П. Бабак перейшов на роботу в Інститут технічної теплофізики (ІТТФ) НАН України головним науковим співробітником, з 2011 року очолює відділ моніторингу та оптимізації теплофізичних процесів, з 2016 року – заступник директора Інституту з наукової роботи.
В.П. Бабак – відомий вчений в галузі енергетики та інформаційних технологій, зокрема діагностики енергосистем, моніторингу й оптимізації теплофізичних процесів та енергоефективності. Він є одним із засновників і лідером наукового напряму зі створення нового класу приладів та систем діагностики енергетичних об’єктів на основі шумової діагностики та сенсорів теплового потоку.
Основні наукові здобутки за час роботи в ІТТФ НАН України:
– розроблено теоретичні основи шумової діагностики, обґрунтовано перспективність використання шумової діагностики в системах моніторингу об’єктів енергетики. Створено методи математичного та комп’ютерного моделювання негаусових шумових сигналів, що виникають при роботі енергетичного обладнання. За результатами досліджень встановлено доцільність використання в системах шумової діагностики кумулянтних функцій шумових процесів як інформативних характеристик;
– розвинуто теорію вимірювань, зокрема, запропоновано новий концептуальний підхід до синтезу і аналізу процедур і операцій вимірювань, що полягає у використанні детермінованих та ймовірнісних моделей вимірюваних величин і процесів, а також фізичних та ймовірнісних мір для формування результату вимірювання та оцінювання його достовірності;
– розроблено методи прогнозування характеристик забруднення атмосферного повітря та створено мобільні комп’ютеризовані інформаційно-вимірювальні системи на базі mesh-мережі з віддаленими сенсорами і дистанційним передаванням експериментальних даних та їх статистичним аналізом, в тому числі, з використанням БПЛА, що дає можливість широкого впровадження сучасних систем моніторингу забруднення повітря в околі об’єктів енергетики;
– розроблено системи діагностики енергетичного комплексу на стадіях генерування, транспортування та споживання енергії, в тому числі з використанням безпілотних літальних апаратів, а саме:
– створено науково-практичні засади кондуктивної калориметрії на базі термоелектричних сенсорів теплового потоку та еталонної бази забезпечення єдності вимірювань поверхневої густини теплового потоку, розроблено робочий еталон поверхневої густини теплового потоку, в якому на порядок розширено нижню та верхню межі робочого діапазону вимірювань, що відповідає світовому рівню метрологічного забезпечення вимірювань;
– створено нове покоління сенсорів теплового потоку нестаціонарних та високоінтенсивних теплових процесів для систем діагностики енергетичних об’єктів;
– розроблено методи прогнозування відмов елементів енергетичного обладнання за умов малої кількості аномальних відхилень, що дозволило суттєво підвищити ймовірність прогнозування відмов та надійності. Створено методи діагностування матеріалів для елементів енергетичного обладнання, комплексного виявлення, локалізації і розпізнавання класів дефектів. Розроблено концепцію побудови експертних систем оцінювання технічного стану та надійності енергетичних об’єктів на основі штучного інтелекту з використанням нейронних мереж, що базується на застосуванні поточної та ретроспективної інформації щодо даного стану;
– розроблено методи та системи моніторингу теплового стану просторово розгалужених тепломереж із застосуванням комплексу апаратно-програмних засобів формування тепловізійних зображень на базі безпілотних літальних апаратів (БПЛА), в тому числі метод відображення на просторове коло результатів вимірювання різних фізичних величин, значення яких вимірюються під час руху сенсорів в околі об’єктів контролю по замкнених траєкторіях, метод опрацювання даних в інформаційно-вимірювальних системах на основі БПЛА, що базується на апроксимації емпіричної щільності ймовірності кутових даних і дозволяє визначити розширені невизначеності середніх кутів у просторі різних фізичних величин за умови апріорної невизначеності розподілу генеральної сукупності;
– розроблено методи та системи керування теплоспоживанням будівель з комбінованим теплопостачанням, методи та засоби контролю якості теплоізоляційних матеріалів та моніторингу теплового опору огороджувальних конструкцій будівель з метою контролю трансмісійних тепловтрат при проведенні енергетичної сертифікації будівель і впровадженні енергоефективних заходів;
– розроблено ряд наноструктурних та нанокомпозиційних покриттів багатофункціонального призначення для відновлення деталей елементів енергетичних об’єктів з експлуатаційними пошкодженнями.
Науково-практичним результатом теоретичних розробок стало створення низки приладів та систем діагностики для енергетики, авіації та космонавтики, будівництва, охорони довкілля, конкурентоздатних на світовому ринку, що реалізуються значною мірою на вітчизняній технологічній базі і широко впроваджені в Україні та за кордоном, зокрема, в Київенерго, Запоріжжяенерго, Полтаваенерго, Рівнеенерго, Харківенерго, ПАТ «Хартрон», ДП «Завод «Електроважмаш» (Харків), ДП «КБ «Південне» ім. М.К. Янгеля», ДП «ВО Південмаш ім. О.М. Макарова», НВП «Машинобудування» (Дніпро), АНТК ім. О.К. Антонова, ДП «Завод 410ЦА», ДП «Завод Арсенал» та ін., а також у Німеччині, Великобританії, Польщі, Литві, Південній Кореї, Білорусі, Росії (до 2014 р), Казахстані.
В.П. Бабак заснував відому в світі наукову школу з технічної діагностики енергетичних систем та інформаційно-вимірювальних технологій, підготував 18 докторів та 30 кандидатів наук.
В.П. Бабак – почесний доктор Вільнюського технічного університету ім. Гедимінаса (Литва), Грузинського технічного університету (Грузія), університету Кордови (Іспанія), Корейського аерокосмічного університету (Корея), Технічного університету Мюнхена (Німеччина), Університету Північної Дакоти (США), почесний член Institute of Electrical and Electronics Engineers (США), член Болгарського товариства неруйнівного контролю.
В.П. Бабак – автор понад 500 наукових праць в тому числі: 18 монографій, 9 підручників, 7 словників, 120 патентів. Шість монографій видано англійською мовою, 2 – опубліковано в 2020 р. у видавництві SPRINGER (Швейцарія).
Приклади монографій, опублікованих за останні два роки:
- Diagnostic Systems for Energy Equipments / Ed.: Babak V.P. // Studies in Systems, Decision and Control, vol. 281. – Springer, (2020) https://doi.org/10.1007/978-3-030-44443-3
- Systems, Decision and Control in Energy І / Ed.: Babak V.P., Isaienko V., Zaporozhets A.O. //, vol. 298. Springer, (2020) https://www.springer.com/gp/book/ 9783030485825
- Моделі та міри у вимірюваннях: Монографія / За ред. чл.-кор. НАН України В.П. Бабака //. – К.: Наукова думка, 2019. – 208 с. http://ittf.kiev.ua/wp-content/uploads/2020/05/ monogr-2019.pdf
Плідну наукову діяльність В.П. Бабак поєднує з педагогічною роботою. Працював професором кафедри приладів і систем неруйнівного контролю та завідувачем кафедри наукових, аналітичних та екологічних приладів і систем НТУУ «КПІ ім. І. Сікорського», ректором НАУ та директором Інституту інформаційно-діагностичних систем НАУ. Велику увагу приділяє підготовці кадрів вищої кваліфікації, веде заняття з аспірантами спеціальності 152 – Метрологія та вимірювальна техніка.
Упродовж багатьох років В.П. Бабак бере активну участь у роботі наукових і громадських організацій. Він – член атестаційної колегії МОН України (1994–2008), колегії Державної авіаційної служби Міністерства транспорту України (2000–2008), секції з енергетики та енергоефективності Комітету з Державних премій України в галузі науки і техніки (з 2004), бюро Відділення фізико-технічних проблем енергетики НАН України (2006-2014), президії Українського товариства неруйнівного контролю та технічної діагностики (з 2012), Національного комітету з тепломасообміну (з 2018), комісії з наукової термінології при Президії НАН України (з 2018), редколегій 5 зарубіжних і українських фахових наукових журналів; депутат Київської міської ради V (2002–2006) та VI (2006–2008) скликань, очолює спеціалізовану вчену раду із захисту докторських і кандидатських дисертацій.
В.П. Бабак – лауреат премій НАН України ім. Г.Ф. Проскури (2017) та ім. В.І. Толубинського (2021), заслужений діяч науки і техніки України (1997), лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (2001),. За вагомий внесок у розвиток науки і освіти України В.П. Бабак нагороджений орденами «За заслуги» ІІІ (2003) і ІІ ст. (2006), Почесними грамотами Кабінету Міністрів (1999) та Верховної Ради України (2004), багатьма медалями і почесними знаками. Винахідник року НАН України (2015), відзнака НАН України «За підготовку наукової зміни» (2014), медаль Національної академії педагогічних наук України «Володимир Мономах» (2018), відзнака НАН України «100-річчя НАН України» (2018).
