Как изменит производство четвертая промышленная революция

Такие данные содержатся в результатах опроса, который Институт статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ провел среди более чем одной тысячи организаций обрабатывающей, добывающей промышленности и энергетики из 30 российских регионов.

Почти половина респондентов (45,5 процента) планирует расширить их применение, причем каждый третий (36,9 процента) - до конца 2024 года.

В целом тренд соответствует глобальным тенденциям - в мире более половины топ-менеджеров крупных компаний рассчитывают расширить применение цифровых технологий в ближайшие пять лет.

В последние годы полным ходом разворачивается четвертая промышленная революция, развивается индустрия 4.0, которая приводит к внедрению принципиально новых решений в производство. Дополнительный импульс новому поколению цифровых технологий придала пандемия COVID-19. Технологическим ядром обрабатывающей промышленности будущего станут искусственный интеллект, большие данные, интернет вещей и "цифровые двойники", оптимизирующие производство.

Крупнейшие промышленные компании начали экспериментировать с "цифровыми двойниками" еще несколько лет назад. Накопленный опыт позволяет внедрять на их основе более эффективные системы управления жизненным циклом продукции.

В России треть предприятий промышленности предполагают использовать "цифровые двойники" к 2024 году, свидетельствует исследование ВШЭ.

Еще большая доля организаций - более 40 процентов - рассчитывает использовать к этому времени интернет вещей. Лидерами же по технологическим ожиданиям являются большие данные и искусственный интеллект, которые планирует использовать порядка половины всех опрошенных предприятий отрасли.

Тем не менее скорость внедрения цифровых технологий и их состав в различных секторах сильно различаются. Сплав "исторически" обусловленных и насущных вызовов, проблем и задач формирует повестку внедрения новых технологий в отраслях. Так, для топливно-энергетического комплекса сегодня важно снижать негативное воздействие на окружающую среду.

Востребованы решения, обеспечивающие мониторинг и контроль экологической обстановки и оперативное реагирование на возникающие внештатные ситуации.

В нефтегазовом секторе цифровизация направлена прежде всего на сохранение уровня добычи ресурсов и снижение затрат при их переработке, а также повышение маржинальности. Перед угольной отраслью стоит задача оптимизации производственной цепочки от добычи до поставки ресурсов потребителю.

В электроэнергетике цифровая трансформация ориентирована на повышение надежности электроснабжения, ограничение роста цен на электроэнергию, а также развитие новых сервисов и форматов взаимодействия с потребителями.

В целом, в добывающей промышленности затраты организаций на внедрение цифровых технологий пока невелики (2,2 процента общего объема затрат) и явно недостаточны для цифровой трансформации всех этапов создания стоимости. Это связано с высокой капиталоемкостью проектов, длительными сроками инновационных циклов и долгой окупаемостью технологических нововведений.

Инфографика "РГ" / Леонид Кулешов / Алена Узбекова

Кроме того, внутри отрасли разная скорость освоения цифровых технологий: более активно их внедряет нефтегазовый сектор.

Сейчас в наибольшей степени в добывающей промышленности применяют технологии сбора, обработки и анализа больших данных (21,8 процента). Почти каждая пятая организация использует также облачные сервисы (19 процентов) и геоинформационные системы (ГИС) (18,8 процента). Высокий уровень использования ГИС обусловлен тем, что пространственные данные, получаемые с их помощью, необходимы для решения задач проектирования, разработки месторождений, управления оборудованием и промышленными объектами. Сравнительно скромное проникновение интернета вещей (14,6 процента организаций) связано со сложностью совместимости большого числа физических активов и программных решений.

Технологии искусственного интеллекта пока используются небольшим числом игроков, но обладают большим потенциалом. Например, системы на основе машинного обучения позволяют проводить анализ сейсмических и геологических данных, строить на их основе модели для принятия решений по эксплуатации месторождений, определять различные характеристики пород.

Постепенно набирают популярность в добывающей отрасли "цифровые двойники" и технологии робототехники.

В обрабатывающей промышленности цифровые технологии внедряются активнее - по уровню затрат на внедрение цифровых технологий (9,2 процента) отрасль занимает вторую позицию, уступая только сектору финансовых услуг. Однако лишь около 12 процентов организаций обрабатывающей промышленности соответствуют образу современного цифрового производства. Происходит это, по всей видимости, из-за того, что эффекты от вложений в этом секторе носят отложенный характер и проявятся, когда компании перейдут от пилотных запусков к полномасштабному внедрению цифровых решений на всех этапах цепочки создания стоимости.

Сейчас многие организации в отрасли находятся в начале цифровой трансформации и постепенно выстраивают системы управления разнородными данными как основу для оптимизации процессов (26,5 процента предприятий используют технологии сбора, обработки и анализа больших данных). Все чаще это происходит в "облаке" и требует высоких стандартов защиты передачи данных (27,1 процента используют облачные сервисы).

Во всех отраслях промышленности большие перспективы у решений на стыке нескольких направлений, например, систем на основе "цифровых двойников", включающих элементы искусственного интеллекта, интернета вещей, технологий беспроводной связи, сенсорики. Ежегодный прирост этого рынка в перспективе до 2026 года, как ожидается, составит более 50 процента.

Следующим шагом станет переход к Индустрии 5.0, которая помимо внедрения передовых технологий в производственные процессы делает фокус на устойчивое развитие и человекоцентричные технологии. Вслед за Японией, анонсировавшей переход к Обществу 5.0 еще в 2016 году, к этой модели постепенно стремится и Евросоюз.

В России вопросы развития человекоцентричных технологий сейчас затрагиваются в созданном в 2020 году Научном центре мирового уровня "Центр междисциплинарных исследований человеческого потенциала".