Kui räägime tulevikust, räägime paratamatult inseneeriast. Sergejevi hinnangul on insenerid need, kes kujundavad, kuidas ja millises maailmas me elame. „Inseneridel on vabadus luua, aga ka suur vastutus,“ märgib ta. „Kõik, mida ehitame, arendame ja toodame, peab olema ohutu, jätkusuutlik ning teenima ühiskonna vajadusi ka aastakümnete pärast.“

Inseneriharidus – pidev muutumine ja interdistsiplinaarsus

Sergejev ei usu, et inseneeria või akadeemiline töö võiks kunagi muutuda rutiinseks. „Iga päev toob uusi väljakutseid ja võimalusi,“ ütleb ta. „Töötan ülikoolis juba aastaid, kuid iga päev on erinev. Uued teadusuuringud, uued tehnoloogiad, uued tudengiprojektid – see on keskkond, kus pidev areng on vältimatu. Muutused on kiired ja nende tempo aina kasvab.“

TalTechi inseneriteaduskond ühendab paljusid valdkondi, alates arhitektuurist ja ehitusest kuni mehhatroonika ja energiatehnoloogiani. „Kui varasemalt töötasid insenerid pigem erialaspetsiifiliselt, siis tänapäeval vajame üha rohkem interdistsiplinaarseid lahendusi,“ selgitab Sergejev. „Ühendades erinevad insenerivaldkonnad, IT ja loodusteadused, saame luua täiesti uusi lahendusi, mida varem pole olnud. Uute ja paremate lahenduste jaoks on vaja igas valdkonnas minna sügavuti ja seda ei suuda teha üks inimene, seepärast insenerid töötavad meeskondades. Tänapäeval on inseneride roll muuhulgas juhtida oma meeskonda, pidevalt tegeleda kommunikatsiooniga.“

Ta toob näiteks uued materjalid ja energialahendused, mida arendatakse koostöös eri teaduskondade ja ettevõtetega. „Mõnikord nõuab innovatsioon ka inimeste mõtteviisi muutmist,“ lisab ta. „See on üks keerulisemaid, aga ka põnevamaid väljakutseid – kuidas viia inimesed oma mugavustsoonist välja ja suunata neid otsima uusi lahendusi.“

Innovatsioon sünnib prototüüpimislaboris

Üheks põnevaimaks paigaks peab Fjodor Sergejev TalTechi prototüüpimislaborit. „Siin saavad ideed reaalsuseks,“ räägib ta entusiastlikult.

Laboris kasutatakse kihtlisandustehnoloogiaid, mida tuntakse ka 3D-printimisena. See võimaldab valmistada keerukaid ja innovaatilisi lahendusi erinevatest materjalidest – plastikust, metallist ja isegi keraamikast. „Näiteks saame siin printida roostevabast terasest või titaanisulamist detaile, mida kasutatakse droonides või meditsiinitehnoloogias,“ selgitab Sergejev.

Lisaks teadustööle ja ettevõtluskoostööle mängib labor olulist rolli ka tudengite õppetöös. Õppetegevusega seotud projektid toimuvad laboris igapäevaselt. Üks huvitavamaid valdkondi on jalgrataste taasleiutamine – valdkond, mis esmapilgul võib tunduda lihtne, kuid pakub rohkelt innovatsioonivõimalusi. „Jalgrattad on asjad, mida kõik oskavad kasutada, aga insenerid saavad mõelda, kuidas teha neid veelgi paremateks. Siin on näiteks täielikult 3D-prinditud metallraamiga rattaid juba katsetatud,“ toob Sergejev välja.

Tudengite ja teadlaste töö ei piirdu aga vaid jalgratastega. Proto laboris arendatakse ka uut tüüpi materjale, sealhulgas keraamilisi komposiite ja titaanisulameid, mis võimaldavad luua tugevamaid ja kergemaid konstruktsioone. Lisaks töötatakse tihedas koostöös ettevõtetega, et välja printida keerukaid prototüüpe, mida ilma sellise kõrgtehnoloogilise arenduslaborita poleks võimalik tööstuses valmistada. „Meie materjaliteadlased arendavad uusi materjale, insenerid testivad nende rakendatavust ja 3D-printimise eksperdid hindavad, kas nendest saab valmistada täiesti uusi tooteid,“ kirjeldab Sergejev interdistsiplinaarset koostööd.

Tudengivormeli meeskond on hea näide sellest, kuidas innovatsioon ja praktiline inseneeria käivad käsikäes. 2024. aastal saavutasid nad maailma esikoha – ja nende autol on mitmeid 3D-prinditud komponente, mis on valmistatud just siin.

Insenerieetika ja tuleviku vastutus

Inseneeria ei tähenda ainult tehnoloogilisi saavutusi – see kätkeb ka suurt vastutust. „Insenerid peavad looma lahendusi, mis pole mitte ainult innovaatilised ja kasulikud, vaid ka ohutud ning jätkusuutlikud,“ rõhutab Sergejev.

See küsimus on eriti terav sellistes valdkondades nagu tuumaenergia, tehisintellekt ja kliimatehnoloogiad. „Me peame mõtlema mitte ainult sellele, mis on kasulik täna, vaid ka sellele, kuidas see mõjutab ühiskonda 50 või isegi 100 aasta pärast,“ selgitab ta.

Ta usub, et just insenerid peavad olema need, kes juhivad digi- ja rohepööret ning aitavad leida tasakaalu arengu ja keskkonnahoiu vahel. „Näiteks ei tohiks me põlevkivist täielikult loobuda pelgalt sellepärast, et see on vana tehnoloogia. Pigem tuleks leida uusi viise, kuidas seda keskkonnasõbralikumalt kasutada, sest põlevkivi on meie kohalik ja väärtuslik tooraine.“

Üks suurimaid tulevikuprobleeme on energeetika. „Elektrist sõltuv maailm vajab jätkusuutlikke ja tõhusaid lahendusi, kuid praegu pole olemas odavaid ja pikaajalisi elektrisalvestamise meetodeid,“ tõdeb Sergejev.

Seepärast peavad insenerid pöörama rohkem tähelepanu uutele materjalidele ja tehnoloogiatele. TalTechi teadlased töötavad näiteks keraamiliste ja metallisulamitest materjalidega, mis võimaldaksid arendada vastupidavamaid ja kergemaid struktuure, mida saaks kasutada nii autotööstuses kui ka energiasalvestuses, nt vesiniku salvestamiseks.

Eesti kontekstis näeb Sergejev ka vajadust oskuste ja teadmiste parema rakendamise järele. „Meil on fosforiit, põlevkivi ja muud maavarad, mida tuleb teaduslikult ja targalt rakendada, mitte lihtsalt kõrvale jätta,“ rõhutab ta.

Insener kui majanduse mootor

Sergejev on veendunud, et insenerid on majanduse ja ühiskonna arengumootorid. „Kõik, mida me igapäevaselt kasutame – autod, telefonid, elektrivõrgud – on inseneride loodud,“ ütleb ta.

Tema sõnul on oluline, et insenerid poleks ainult tehnilised eksperdid, vaid ka loovad probleemilahendajad, kes suudavad kohaneda ja mõelda kastist välja. „TalTechi inseneriõpe pole pelgalt teooria, vaid ka praktiline kogemus. Meie tudengid lahendavad päriselu probleeme juba õpingute ajal, sest enamik nende lõputöödest on seotud reaalsete ettevõtete ja väljakutsetega,“ ütleb ta.

Inseneri elukutse eeldab pidevat õppimist ja arenemist, kuid see teebki selle Fjodor Sergejevi sõnul nii põnevaks. „Akadeemilises keskkonnas pole rutiini – iga päev toob uusi väljakutseid ja võimalusi maailma paremaks muuta.“

Tehisintellekt ja inseneeria – vaenlane või tööriist?

Viimasel ajal räägitakse palju tehisintellekti mõjust inseneeriale ja tööstusele. Kas tehisintellekt võib insenerid üle võtta? Sergejev on selles osas skeptiline.

„Tehisintellekt ei ole meie vaenlane, vaid tööriist, mida tuleb osata õigesti kasutada,“ märgib ta. „Tehisintellekt võib aidata andmetöötluses ja optimeerimises, kuid lõplikud otsused peavad jääma ikkagi inimestele.“

Inimesel on kogemused ja eetiline vastutus, mida masin ei suuda asendada. „Tehisintellekt suudab analüüsida tohutuid andmemahte ja tuua esile mustreid, kuid otsuseid tehes peab olema inimene see, kes võtab vastutuse ja arvestab laiemat pilti,“ selgitab ta.

Eesti inseneeria tulevik – rohkem interdistsiplinaarsust ja regionaalarengut

Fjodor Sergejev rõhutab ka interdistsiplinaarsuse tähtsust. „Inseneeria pole enam ammu ainult masinaehitus või ehitusinseneeria. Täna vajame ka andmetöötlusinsenere, majandusinsenere ja energiatehnoloogia spetsialiste.“

TalTechi inseneriteaduskonnal on ka kolm regionaalset kolledžit – Kuressaares, Tartus ja Kohtla-Järvel –, mis mängivad olulist rolli kohaliku majanduse ja tööstuse arendamisel. „Regionaalsete kolledžite arendamine on Eesti tuleviku jaoks ülioluline. Need aitavad siduda haridust ja ettevõtlust ning toetavad tööstuse arengut just seal, kus seda kõige enam vajatakse.“

Kokkuvõttes usub Sergejev, et inseneri elukutse on üks tähtsamaid ja tulevikku suunatumaid valdkondi. „Kui tahad päriselt maailma muuta, siis inseneeria annab selleks parima võimaluse,“ ütleb ta naeratades.