Информационная система для оценки эргономики и проектирования безопасной обуви и средств реабилитации на основе биомеханического анализа движения человека
Руководитель проекта:
Щербаков С.В.
Наименование стратегического проекта
Информационная система для оценки эргономики и проектирования безопасной обуви и средств реабилитации на основе биомеханического анализа движения человека.
Цель стратегического проекта
Создание информационной системы для оценки эргономики и проектирования безопасной обуви и средств реабилитации на основе биомеханического анализа движения человека.
Задачи стратегического проекта
- Создать стандартизированную базу данных биомеханической нормы ходьбы здорового человека, обеспечивающую фундамент для объективного сравнения индивидуальных показателей и научных исследований в области биомеханики движения.
- Разработать программный продукт «Биомеханический Отчет» для работы с данными, необходимыми для объективной и стандартизированной оценки эргономики обуви, позволяющий производителям и экспертам оперативно анализировать и улучшать обувные конструкции.
- Исследовать влияние конструктивных характеристик подошвы обуви на биомеханические показатели движения человека, для чего необходимо разработать и изготовить инновационную систему «конструктор подошвы».
- Разработать алгоритм для проектирования и подбора индивидуальной обуви для коррекции нарушений двигательной активности, обеспечивающий методику проектирования и подбора индивидуальной обуви на основе биомеханического анализа походки.
- Разработать методику для объективной биомеханической оценки эргономичности обувных конструкций и корригирующих приспособлений, позволяющую сравнивать и оптимизировать различные конструктивные решения обуви.
- Разработать «Биомеханический Индекс Обуви» (БИО) — интегральный показатель качества и эргономичности обуви, предоставляющий простой и понятный критерий для оценки эргономики обуви.
Роль в достижении целевой модели университета
Проект способствует развитию междисциплинарных исследований, укреплению связей с медицинскими учреждениями и промышленными партнерами, а также подготовке высококвалифицированных специалистов в области биомеханики и информационных технологий.
Проект способствует:
- Развитию передовых исследований и разработок (R&D): создание уникальной научно-технической базы и компетенций в перспективной области биомеханического проектирования.
- Трансферу технологий и коммерциализации результатов интеллектуальной деятельности: разработка инновационной Информационной Системы, имеющей высокий коммерческий потенциал и ориентированной на внедрение в промышленность.
- Интеграции с индустрией и внешними партнерами: активное сотрудничество с предприятиями обувной промышленности, R&D-центрами, академическими и неакадемическими исследовательскими организациями.
- Подготовке кадров нового поколения: реализация образовательных инициатив, направленных на обучение и развитие лидерских качеств в области технологического предпринимательства и инноваций в обувной промышленности.
- Улучшению имиджа и репутации университета: позиционирование университета как лидера в области инновационных разработок для развития промышленности и улучшения качества жизни людей.
Ожидаемые результаты стратегического проекта
- Трансформация отечественной обувной промышленности: внедрение биомеханического анализа походки в систему проектирования обуви обеспечит качественный скачок в развитии отрасли, повысив ее конкурентоспособность на мировом рынке.
- Создание инновационной продукции: разработка и выпуск на рынок новой инновационной, эргономичной и безопасной обуви, отвечающей современным требованиям и запросам потребителей.
- Улучшение качества обуви: значительное повышение качества и эффективности ортопедической, спортивной, реабилитационной, специальной и повседневной обуви что улучшит здоровье и качество жизни и трудоспособность населения.
- Создание уникальной научно-технологической платформы для обувной промышленности: Проект сформирует уникальную в масштабах страны научно-техническую платформу, которая станет центром компетенций в области проектирования обуви с использованием биомеханического анализа движения. Эта платформа будет включать: Первую в России базу биомеханической нормы ходьбы, созданную по международным стандартам. Оригинальные методики, алгоритмы и программные продукты, разработанные в рамках проекта. Биомеханический индекс обуви для оценки эргономики обуви.
- Квалифицированные кадры, обладающие экспертизой в биомеханике движения и обувном проектировании, подготовленные в ходе реализации проекта.
- Экономический эффект: повышение эффективности государственных расходов на обеспечение граждан специализированной обувью, повышение производительности труда и трудоспособности работников различных отраслей за счет обеспечения их эргономичной и безопасной специальной обувью. Инвестиции в качественную специальную обувь окупаются за счет снижения уровня производственного травматизма, профессиональных заболеваний, уменьшения количества больничных листов и, как следствие, увеличения эффективности работы каждого сотрудника и предприятия в целом. Это также стимулирует развитие отечественного производства и укрепляет экономическую безопасность страны.
- Социальный эффект: обеспечение потребителей качественной, комфортной и безопасной обувью, способствующей сохранению здоровья, улучшению качества жизни. Таким образом, информационная система для оценки эргономики и проектирования безопасной обуви и средств реабилитации на основе биомеханического анализа движения человека представляет собой не просто набор технологических решений, а стратегическую платформу для модернизации обувной промышленности, ориентированную на создание продукции нового поколения, где здоровье и комфорт человека являются приоритетом.
Описание стратегического проекта
Стратегический технологический проект направлен на создание информационной системы для анализа, оценки и проектирования обуви и средств реабилитации. В условиях современной экономики, где здоровье населения и производительность труда играют ключевую роль, внедрение передовых технологий в обувную промышленность приобретает особое значение.
В настоящее время проектирование обуви базируется преимущественно на антропометрических данных стопы, что ограничивает возможности создания эргономичной эффективной обуви. Использование данных биомеханического анализа движения человека позволит перейти к динамическим биомеханическим показателям, создав принципиально новую систему проектирования, сочетающую статические и динамические аспекты. Это приведет к кардинальным изменениям в подходе к разработке обуви и стелек, способствуя созданию изделий, обеспечивающих оптимальные условия для здоровья и безопасности граждан.
Реализация проекта откроет возможности для создания эффективной обуви, отвечающей конкретным потребностям различных групп населения, включая спортсменов, работников промышленных предприятий и людей с ограниченными возможностями. Это не только улучшит качество жизни граждан, но и повысит их трудоспособность и производительность труда, что, в свою очередь, положительно скажется на экономическом развитии страны.
Проект предусматривает разработку и создание базы данных биомеханической нормы ходьбы здорового человека, проведение исследований влияния конструктивных характеристик обуви на биомеханические показатели, разработку алгоритмов для подбора и проектирования индивидуальной обуви, а также создание биомеханического индекса обуви.
Проект предусматривает активное сотрудничество с медицинскими учреждениями, промышленными предприятиями и научно-исследовательскими институтами, что обеспечит комплексный подход к решению поставленных задач.
Стратегический проект состоит из 5 проектов.
- Разработка биомеханического отчета для проведения сравнительного анализа биомеханики ходьбы, оценки эргономики обуви.
Проект направлен на создание нового формата биомеханического отчета, который устраняет основные недостатки стандартных отчетов, генерируемых используемым в лабораториях биомеханики программным обеспечением (Visual3D). - Исследование влияния конструкции обуви на биомеханические показатели движения человека
Проект направлен на разработку биомеханической классификации, позволяющей оценивать влияние конструктивных особенностей обуви на работу опорно-двигательного аппарата. - Разработка биомеханического индекса обуви
Проект направлен на разработку биомеханического индекса обуви, который позволит объективно оценить влияние различных конструкций и материалов обуви на походку человека. - База данных биомеханической нормы ходьбы здорового человека
Проект направлен на создание фундаментальной нормативной базы основных биомеханических показателей ходьбы, соответствующих международным стандартам клинической биомеханики. - Анализ и оценка эргономики обувных конструкций, оценка эффективности работы корригирующих приспособлений на основе биомеханического анализа походки
Проект направлен на создание методики анализа эргономики обувных конструкций с использованием современных биомеханических подходов.