Модернизация российской промышленности в контексте её цифровой трансформации

Размещено на http://www.allbest.ru/

МОДЕРНИЗАЦИЯ РОССИЙСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В КОНТЕКСТЕ ЕЁ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ

производство трансформация цифровой

Иванов А.Е.

Ключевые слова: техническое перевооружение, автоматизация, цифровая трансформация, цифровые (передовые) производственные технологии, цифровая платформа, платформенные IT-компании.

Keywords: technical re-equipment, automation, digital transformation, digital (advanced) production technologies, digital platform, platform IT-companies.

Цифровая трансформация промышленности началась задолго того, как была принята Программа развития цифровой экономики России. Большинство стран-лидеров технологического развития Здесь и далее в работе к странам-лидерам отнесены США, Германия, Франция, Великобритания, Япония, Южная Корея, Китай. приступили к цифровизации производства ещё на рубеже 60-70-х гг. Уже тогда побудительным мотивом для этих стран послужила необходимость повышения эффективности производства и его конкурентоспособности. Этот период ознаменовался интенсивными разработками автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), их внедрением и распространением.

Россия, а тогда ещё СССР, тоже не отставала от Запада. В 60-е годы прошлого столетия получают широкое распространение в промышленности автоматизированные системы управления предприятием (АСУП) и автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП). В числе самых первых такие системы стали применяться в ракетно-космической отрасли, при сооружении атомных электростанций, в автомобильной и электронной промышленности, а также в машиностроении и станкостроении, где АСУ «стыковались» с несложными на то время в функциональном отношении и многочисленными станками с ЧПУ Уместно вспомнить освоение космоса в конце 50-х начале 60-х гг., где начали применяться бортовые вычислительные комплексы (БЦВМ), автоматизированные системы проектирования, сооружения и управления АЭС, начиная с 1979 г., первые АСУ на НПО «Ангстрем» и «Микрон» в Зеленограде и многое другое..

Следующим шагом в этом направлении стала интеграция систем АСУ ТП с обрабатывающими центрами, станками с числовым программным управлением (ЧПУ), во взаимодействии с которыми начали применяться системы автоматизированного проектирования (САПР) Показательным примером того времени стало внедрение подобных автоматизированных систем на автозаводе ВАЗ в г. Тольятти итальянской компанией «Оливьетти» . Такая интеграция позволила сформировать так называемые гибкие автоматизированные производства (ГАП). Уже в 1980-х годах на основе ГАП возникла идея строительства быстро налаживаемого производства на базе станков с ЧПУ, но тогда не хватало обратной связи: обрабатывающие центры и простые станки не могли давать информацию по своему текущему состоянию. Сейчас это стало возможно благодаря появлению Интернета, и в частности, Интернета вещей (Internet of Thing - IoT) и промышленного Интернета вещей (Industrial Internet of Thing - IIoT).

Анализ новых технологических инициатив стран-лидеров показывает, что все они направлены на ускорение перехода к производству продукции машиностроения нового поколения, базирующегося на технологиях промышленного Интернета вещей и тотальной автоматизации. Характерно то, что страны-лидеры «запускали» в производственный процесс средства автоматизации на основе промышленного Интернета, главным образом, на высокотехнологичных предприятиях, т.е. на тех предприятиях, на которых была достигнута достаточно высокая степень автоматизации на отдельных этапах производственного цикла. Сегодня в мире работает примерно 5% высокотехнологичных предприятий, полностью охваченных промышленным Интернетом вещей. В России доля таких предприятий составляет около 1%.

Россия ещё не вошла в группу лидеров развития цифровой? экономики по многим показателям - уровню цифровизации, доле цифровой? экономики в ВВП, средней? задержки в освоении технологии?, применяемых в странах-лидерах. Доля цифровой? экономики в ВВП России составляет 3,9%, что в 2-3 раза ниже, чем у стран-лидеров Данные Глобального института McKinsey (MGI). - http://www.mckinsey.com/global-locations/europe-and-middleeast/russia/ru/our-work/mckinsey-digital.

Термины «цифровая экономика» и «цифровая трансформация» довольно прочно вошли в лексикон участников российского рынка промышленных IT-услуг. Для поставщиков цифровых технологий эти определения связаны с возможностями роста их выручки, а заказчики этих технологий рассчитывают с их помощью улучшить производственные и бизнес-процессы. В условиях стагнирующей экономики и внешнего давления санкций именно эти два фактора рассматриваются как основные стимуляторы роста российского рынка промышленных IT-услуг в ближайшие годы.

Особенностью современного тренда отечественного рынка промышленных IT-услуг является наличие западных разработчиков промышленных цифровых технологий, имеющих в своём активе не только пакеты прикладных программ (ПП), но и способных поставлять соответствующее оборудование для реализации этих технологий. Другой особенностью является рост числа отечественных компаний, занимающихся цифровизацией промышленных предприятий, хотя их доля на российском рынке пока ещё значительно уступает доле сервисных IT-компаний в общем количестве (более 11.000 тыс.) российских IT-компаний. Также особенностью современного российского рынка промышленных цифровых технологий является усиление присутствия так называемых инсорсинговых IT-компаний, все чаще вытесняющих традиционных поставщиков IT-услуг. Например, такие гиганты как «Роснефть», «Лукойл», «Газпром нефть», «Транснефть», «Росатом», РЖД сконцентрировались на развитии внутренних IT-компетенций, что несомненно скажется на результативности профильных, но независимых игроках российского рынка промышленных IT-технологий.

Встав на путь либерализации в начальном периоде трансформации российской экономики, тогдашнее руководство страны не задумывалось над вопросами её эффективности, пустив развитие промышленности на самотёк. Это привело к довольно серьезным последствиям, проявившимся в виде деградации обрабатывающей промышленности, прежде всего машиностроительного комплекса, включая станкостроение Здесь и далее речь пойдет о цифровизации машиностроительного комплекса, поскольку именно он определяет тренды технологического развития страны.. Деградация производственных фондов проявляется как в сокращении общего парка станков, так и в увеличении доли физически изношенного оборудования (станки возрастом более 20 лет).

Сложившаяся ситуация с основными фондами в машиностроении обусловливает низкий уровень оптимизации и автоматизации производственных и бизнес-процессов предприятий этой отрасли, что, в свою очередь, негативно сказывается на осуществление процесса цифровой трансформации производства. Дополнительным негативным фактором является то, что фрагментарно обновленные в ходе частичного обновления парка машин и оборудования производственные фонды разбросаны по отдельным не связанным между собой производствам. Как следствие, нет возможности даже на отдельных производствах выстроить сквозную автоматизированную цепочку производства (а именно такой подход позволяет в полной мере использовать возможности станков с ЧПУ и обрабатывающих центров), не говоря уже о выстраивании таких цепочек с использованием мощностей различных предприятий - большинство производств обеспечивают только внутренние потребности, они оптимизированы под производство исключительно продукции собственной разработки, контрактное производство (так называемое распределенное производство) практически отсутствует.

Принятая Программа развития цифровой экономики обосновывает цифровизацию тем, что «многие традиционные индустрии теряют свою значимость в структуре мировой экономики на фоне быстрого роста новых секторов, генерирующих кардинально новые потребности». К такой традиционной индустрии можно было, по нашему мнению, отнести российскую добывающую промышленность, которая должна бы постепенно утрачивать свою роль в структуре экономики. Однако, в действительности, этого не происходит. Сегодня опережающими темпами цифровая трансформация осуществляется на предприятиях по добыче нефти и газа, нефтехимической, химической и транспортной отраслей, предприятиях металлургического комплекса Оценка аналитических агентств J'son & Partners Consulting, Orange Business Services и iKS-Consulting., производящих низкопередельную продукцию, причем в основном на экспорт. Данная ситуация объясняется довольно просто. В отличие от машиностроительных предприятий и особенно станкостроения - а это главные звенья создания высокотехнологичной, конкурентоспособной продукции, где производственные процессы носят дискретный характер, упомянутые отрасли базируются на непрерывных процессах производства. Поэтому в этих отраслях цифровая трансформация происходит намного проще. Здесь цифровизацией охвачены исключительно административно-организационные, управленческие и логистические операции, использующие локальные цифровые технологии, не требующие огромного количества датчиков, исполнительных механизмов, контроллеров и человеко-машинных интерфейсов Судя по тому, что компания «Газпром нефть» использовала около 250 тыс. датчиков и десятки систем, транслирующих информацию в ЦУЭ (Центр управления эффективностью) со всех активов компании, входящих в периметр блока логистики, переработки и сбыта, можно представить масштабы оборудования в случае дискретного машиностроительного производства, где технологических операций в сотни раз больше., как это имеет место при дискретном производстве.

Одной из первых российских компаний, ступивших на путь цифровой трансформации, стал СИБУР. Уровень технологического оснащения предприятий группы на сегодняшний день является одним из самых высоких в России. Компании уже удалось добиться снижения себестоимости затрат на производство за счет автоматизации, уровень которой в 2018 году достиг 84%. В СИБУРе внедряются или уже используются такие передовые решения, как система улучшенного управления технологическим процессом (Advanced Process Control - APC), обеспечивающая снижение потерь и эксплуатационных затрат, система управления производственными процессами (Manufacturing Execution System - MES), система управления лабораторной информацией (Laboratory Information Management System - LIMS),предназначенная для оптимизации сбора, анализа, возврата и отчетности лабораторных данных, система управления ресурсами предприятия (Enterprise Resourse Planning - ERP) Эта система охватывает все ключевые бизнес-процессы, необходимые для функционирования компании, а именно: финансы, управление кадрами, производство, поставки, закупки и другие задачи. Технология ERP интегрирует все эти процессы в единую систему. Поставщиком этой технологии является немецкая компания SAP - мировой лидер в этом классе технологий., система управления бизнес-процессами (Business Process Management Systems - BPMS). Стремление к цифровизации компании «СИБУР» вызвано необходимостью начать в ближайшем будущем процесс импортозамещения ряда отсутствующих на российском рынке продуктов нефтехимического синтеза. В частности, СИБУР ведет строительство крупнейшего в России нефтехимического комплекса «ЗапСибНефтехим», цифровизация которого объективно обусловлена активным использованием в производстве западных технологий Так, установка пиролиза реализована по технологиям немецкой химической компании Linde AG, установка по производству полиэтилена -- по технологиям британской Ineos, а установка полипропилена была разработана голландской компанией LyondellBasell..

В настоящее время многие российские металлургические компании продолжают масштабное внедрение цифровых технологий на своих предприятиях. Среди них такие, как «ЕвразХолдинг», «Северсталь», «Норникель», «Русал». Однако цифровизация этих предприятий на сегодняшний день представляется однобокой: области цифровизации затрагивают исключительно административно-организационное управление, включая поставки продукции поставщикам, работу с дилерами, логистическое и складское хозяйство. То есть внедряются, главным образом, так называемые локальные цифровые технологии, охватывающие автоматизацией лишь отдельные этапы жизненного цикла изделия.

Приведенные примеры скорее являются исключением, чем правилом. К сожалению, огромное количество российских предприятий пока ни технологически, ни финансово не готовы не только к переходу к четвертой промышленной революции, но и к цифровой трансформации производства. Объясняется это тем, что многие предприятия не прошли этап обновления производственных фондов и работают на устаревшем оборудовании По данным консалтингового агентства PwC степень износа основных фондов в обрабатывающей промышленности стабильно увеличивалась с 2008 г. (45,6%) по 2016 г. (50,2%). Полностью изношенные основные фонды предприятий - 15,8 %. Самый большой износ - на предприятиях, производящих машины и оборудование (24 %). , а значит, его замена, установка датчиков и исполнительных механизмов требуют серьезных инвестиций, средства для которых у подавляющего большинства промышленных предприятий отсутствуют. Кроме того, многие составляющие «Индустрии 4.0» работают на ретроспективных данных, которых у предприятий либо нет, либо их качество оставляет желать лучшего. Менеджмент предприятий часто не понимает, в каких случаях и для каких решений им нужна цифровизация, как должна выглядеть система управления предприятием в новых условиях.

За более чем двадцатилетний период развития в странах-лидерах цифровая трансформация индустриального сектора подтвердила свою роль в повышении эффективности производства за счет создания и объединения информационных потоков, поступающих с производственных площадок. Без использования хотя бы самого простого варианта IIoT (когда в процессе контроля производства участвует человек) сегодня практически невозможно представить себе современное производство, в какой бы отрасли оно ни действовало. Непрерывный, проактивный контроль в режиме реального времени - основа повышения эффективности. Для удобства операторов современные системы мониторинга посредством любого веб-браузера выводят на экран условия протекания технологических процессов и выявляют факторы, оказывающие на них влияние. Это первая ступень «интернетизации» производства или так называемый этап удаленного контроля, анализа и принятия управленческих решений непосредственно человеком. Рост эффективности при этом достигается за счет повышения уровня достоверности и полноты данных, которыми пользуются сотрудники самых разных подразделений.

Именно это направление цифровой трансформации производства сегодня наиболее востребовано в России, пока объективно отстающей от промышленного сектора стран-лидеров, предприятия которого в большинстве своем перешли ко второму этапу цифровизации производства - на полностью автоматизированное цифровое производство, процессами в котором управляют «умные» устройства в режиме онлайн без участия человека (так называемые безлюдные технологии или иначе - искусственный интеллект). Этот этап России предстоит начать, поскольку сегодня российская промышленность пока только осваивает методы взаимодействия в системе «человек - машина», после чего можно будет научить машины (машинное обучение) обходиться без людей.

Сегодня многочисленные зарубежные агентства, такие как Boston Consulting Group, McKinsey, Rand Corporation, Deloitte, J'son & Partners Consulting, довольно много уделяют внимания развитию цифровой экономики в России. К сожалению, ни западные, ни российские аналитические агентства в своих докладах не рассуждают о подготовленности российских промышленных предприятий, особенно машиностроительных отраслей, к внедрению промышленного Интернета вещей. За исключением предприятий оборонно-промышленного комплекса (ОПК) Оборонно-промышленный комплекс один из первых в стране начал масштабное техническое перевооружение своих предприятий. Этому способствовало принятие в 2011 г. государственной программы развития ОПК России на 2016-2020 гг. с беспрецедентным финансированием в 3 трлн. руб. Целью этой программы было техническое перевооружение оборонной промышленности, чтобы она смогла выполнить госпрограмму вооружений (ГПВ) до 2020 г. Более половины средств ушло на импорт (в досанкционный период) огромного количества станков, а также на разработку и внедрение цифровых технологий (газета «Ведомости». 2016. - № 4085, 31 мая)., а также ведущих гражданских отраслей, входящих в госкорпорации (например, Росатом, ОСК, ОАК, РЖД, Газпром, Роснефть) и крупных частных компаний металлургической, трубной, химической, нефтехимической промышленности, значительное количество гражданских машиностроительных, и особенно станкостроительных предприятий, ещё не готовы к цифровизации своего производства.

Такое предположение подтверждается результатами исследования, проведенного консалтинговой компанией Strategy Partners (РФ) в рамках опроса промышленных компаний, входящих в рейтинг РБК «Топ-100» Исследование выполнено при поддержке оргкомитета международной промышленной выставки «Иннопром-2019». Интернет-портал журнала «ИКС медиа». - http://www.iksmedia.ru/news/5596782-91-proizvodstvennyx-predpriyatij.html. Результаты исследования говорят о том, что готовность большинства компаний к цифровой трансформации пока низкая, компании находятся на ранней стадии цифровой трансформации и в основном ориентированы на операционные аспекты. В более 90% опрошенных компании? текущая бизнес-модель основана на продаже физического объекта. 87% руководителей промышленных компаний предполагают формирование цифровой конфигурации текущей бизнес-модели компании не ранее 3-5 лет. Уровень автоматизации производственных и административных процессов низкий, а использование цифровых технологий пока ограничивается, в основном, пилотными проектами. У 62% предприятий доля общей численности персонала, используемого для цифровой трансформации, составляет менее 5%. 67% компаний не имеют специального центра компетенций по цифровой трансформации. Только у каждой? третьей? российской крупнейшей промышленной? компании из числа топ-100 рейтинга РБК есть профильный руководитель высшего звена - Chief Digital Transformation Officer (CDO/CDTO).

По мнению руководителей производственных предприятий, цифровую трансформацию сдерживает дефицит технологических компетенций: недостаток знаний о технологиях и поставщиках (30% отмечают это как один из главных барьеров) и непонимание эффектов от внедрения цифровых технологий (это отмечают 26%). Почти четверть руководителей отметили в качестве главного барьера нехватку финансовых ресурсов и отсутствие спроса. Как проблему дефицит кадров и недостаточный уровень компетенций персонала обозначили 17% руководителей. Затраты организаций на обучение сотрудников, связанное с развитием и использованием ИКТ, в 2017 г. составили 7,6 млрд. руб., или 0,2% от общих расходов на развитие цифровой экономики Данные Института статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ. - https://www.itweek.ru/digitalization/news-company/detail.php?ID=207662. По мнению многих руководителей, экономия на повышении квалификации персонала снижает темпы внедрения в практику хозяйственной деятельности передовых цифровых технологий.

Кроме невозможности в финансовом плане обеспечить своевременное обновление производственного оборудования, большинство российских машиностроительных предприятий полагаются на стандартные сроки модернизации оборудования - 7-10 лет. Этому способствуют и те технологии, которые используются в настоящее время на предприятиях. Согласно данным российской статистики, почти 60% используемых передовых производственных технологий имеют период начала внедрения 6 и более лет Источник: Российский статистический ежегодник. 2018. - С. 488., что свидетельствует, с одной стороны, об их устаревании, а с другой - они все ещё остаются передовыми. Именно в этом кроется одна из причин технологического отставания российской промышленности.

Отсюда и низкий уровень автоматизации предприятий, который не позволяет обеспечить внедрение цифровых технологий и соответствующий уровень цифровизации промышленности. На сегодняшний день самым высоким уровнем автоматизации (доля автоматического оборудования в составе машин и оборудования основных производственных фондов) обладает наиболее оцифрованная автомобильная промышленность (24%). В то же время в высокотехнологичных отраслях машиностроения - станкостроении и приборостроении этот уровень составляет соответственно 8,8% и 14,2% Сборник материалов Второй Международной научно-практической конференции «Предприятия в условиях цифровой экономики: риски и перспективы». - М.: РЭУ им. Г.В. Плеханова, 2018. - С. 183..

Разработка и внедрение цифровых технологий в индустриальный сектор в странах-лидерах начала осуществляться более четверти века назад. Первой технологией в зарубежных странах стала внедряться система ERP - планирование ресурсов предприятия. Концепция ERP была сформулирована в 1990 году компанией Oracle Corporation (США) и в том же году была реализована на ряде крупных, средних и малых производственных предприятиях. Интерес к этой технологии со стороны промышленности был вызван, в первую очередь, возможностью стратегического производственного планирования, включающего как операционное, так и финансовое планирование производства. Достоинством ERP технологии является возможность планирования не только в материальном, но и в стоимостном выражении.

Второй по значимости технологией стала система CRM - система управления взаимоотношениями с клиентами. Эта технология имела большое значение для промышленных предприятий Запада, поскольку CRM отвечает их представлениям о модели взаимодействия, которая должна быть основана на теории, что центром всей философии бизнеса является клиент, а главными направлениями деятельности компании являются меры по обеспечению эффективного маркетинга, продаж и обслуживания клиентов.

Кроме компании Oracle Corporation - автора разработки систем EPR и CRM, на рынке этих систем присутствует значительное количество других компаний, которые специализируются по признаку размера и профиля производственных компаний, а также на конкретном прикладном программном продукте. Среди таких компаний - SAP (Германия), Microsoft (США), Salesforce.com (США), Sage Group (Великобритания). Доминирующими производителями программного обеспечения (ПО) являются исключительно SAP, Microsoft и Oracle, доля которых на рынке технологий ERP зависит от масштаба предприятия-заказчика. Так, если для заказчика с выручкой более 1 млрд. долл. у SAP - 47%, Oracle - 32% и у Microsoft - 4%, то для заказчика с выручкой до 25 млн. долл. у SAP - 22%, у Oracle - 23% и у Microsoft - 16% Данные IDC (International Data Corporation) - международная исследовательская и консалтинговая компания, занимающаяся изучением мирового рынка информационных технологий и телекоммуникаций..

С 2000-х гг. технологии ERP и CRM начали распространяться и в России, причем преимущественно зарубежными компаниями-разработчиками. В течение последующих десяти лет в России сформировался довольно устойчивый рынок указанных технологий. При суммарном объеме внедренных на различных российских предприятиях данных технологий в 650 млн. долл. распределение долей поставщиков составило: SAP - 50,5%, 1С - 26%, Oracle - 8,2%, Microsoft - 7,4%, Галактика - 2,4% Там же..

Следует заметить, что технологии ERP и CRM представляют собой простейшие технологии, не затрагивающие собственно производственный процесс, а тем более проектирование и разработку конкретной, специфической продукции. Тем не менее, зарубежные компании, в том числе и те, которые функционируют на российском рынке, занимаясь разработками ПО в области ERP и CRM, главный акцент делают на узкоспециализированных областях с целью удовлетворения растущего спроса на наукоемкую продукцию. Для этого многие крупные промышленные компании, наряду с основной профильной деятельностью, предпринимают определенные шаги в сторону трансформации своих компаний в цифровые.

Так, например, крупнейший машиностроительный немецкий концерн Siemens, поглотив американскую компанию Mentor Graphics, стал лидером на рынке САПР микроэлектроники (проектирование, симуляция и подготовка производства интегральных микросхем и печатных плат). После приобретения также американской компании CD-adapco и бельгийской компании LMS International немецкий концерн превратился в ведущего поставщика ПО в области газодинамических расчётов и разработчика CAE-решений в области симуляции механизмов. Приобретение концерном Siemens американской компании Unigraphics (UGS) выдвинуло немецкий концерн в число ведущих поставщиков PLM - решений (технологий управления полным жизненным циклом изделия), однако по среднегодовым объёмам выручки на рынке PLM Siemens всё ещё уступает своему основному конкуренту - французской компании Dassault Systemes Интернет-портал аналитической компании isicad.ru. - http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=10790; Интернет-портал консалтинговой компании CIMdata. - http://www.cimdata.com/en/news/item/6459-cimdata-publishes-plm-market-and-solution-provider-report .

Центральным звеном в построении цифрового производства с использованием технологии PLM, а это главная цель цифровой трансформации промышленного предприятия, является так называемая цифровая платформа, представляющая собой нижнеуровневый программный продукт, на который наслаиваются все необходимые для управления полным жизненным циклом изделия цифровые технологии. Среди них ERP, CAD, CAE, CAM, MES и др.

Суть цифровых платформ состоит в интеграции вертикальных и горизонтальных цепочек создания, производства и дальнейшего обслуживания промышленных изделий, что позволит выйти на качественно новый уровень производства (госкорпорациям, крупным холдингам и предприятиям машиностроения и приборостроения). Такие платформы уже создаются в ряде отраслей, и в частности, при цифровизации производства сложной наукоемкой продукции в судо- и авиастроении, атомном энергомашиностроении. Необходимость создания цифровой платформы вызвана стремлением производителя объединить и синхронизировать все кросс-отраслевые кооперационные процессы в едином информационном пространстве.

В России к настоящему моменту сформировалось значительное количество платформенных IT компаний. В стране, наряду с зарубежными, уже успешно функционируют платформы мирового уровня, созданные компаниями «Яндекс», Abbyy, «Росатом». Однако, более 90% из них «обслуживает» сектор услуг (госуслуги, банковско-финансовая сфера, здравоохранение, рекламный сектор). Компании, перечисленные в таблице 1, также относятся к платформенным, но они обслуживают, главным образом, добывающие отрасли и непрерывные производства некоторых перерабатывающих отраслей (газонефтепереработка, нефтехимическая, химическая и металлургическая промышленности). Что же касается машиностроения и особенно станкостроения, то в этих отраслях цифровизация производства осуществляется, в основном, силами зарубежных IT компаний, для которых крупные российские Интернет-компании По нашей оценке, на сегодня таких компаний всего три - «Галактика», «Крок», «Tibbo AggreGate». Для сравнения: в Китае - 64 платформенных компаний, а в США - 63. выступают в режиме «аутсорсинга» в качестве субподрядчиков, обеспечивая цифровизацию отдельных этапов производственного процесса.

Таблица 1

Крупнейшие поставщики IT для промышленных предприятий (2017 г.)

Источник: CNews Analytics, 2018.

Основными поставщиками цифровых технологий на предприятия машиностроительного комплекса, главным образом, на предприятия госкорпораций и ОПК, являются ведущие западные компании, такие как SAP (Германия), Dessault Systemes (Франция), Siemens (Германия), AVEVA (Великобритания), РТС (США). Эти компании по сравнению с российскими довольно крупные по обороту средств (выручке), степени технологичности их продукта, по возможности поставлять не только программный продукт (software), но и всевозможное «железо» (hardware) - сенсоры, контроллеры, исполнительные механизмы и пр. Кроме того, опыт работы на мировых рынках высокотехнологичной продукции у этих компаний довольно солидный, они обладают огромным штатом специалистов высокой квалификации по всему миру Например, основанная в 1976 году немецкая компания SAP GmbH насчитывает около 44 тыс. сотрудников, работающих в 120 странах. Выручка компании по итогам 2017 г. составила 12,5 млрд. евро. Для сравнения: выручка за тот же период американской IT-компании Oracle составила 38,3 млрд. долл., в то время как выручка у российских компаний составляет: Softline - 7,2 млрд. руб., Крок - 3,7 млрд. руб., Техносерв - 2,5 млрд. руб., Галактика - 1,2 млрд. руб.. Главное преимущество зарубежных IT-компаний состоит, во-первых, в том, что все они являются платформенными, а, во-вторых, они осуществляют цифровизацию российских машиностроительных предприятий, входящих в структуру госкорпораций и ОПК на принципах инжиниринговых компаний - генерального подряда, т.е. на условиях «под ключ» (turn key). Довольно часто зарубежные компании прибегают к так называемому «аутсорсингу» - т.е. привлекают российские платформенные или локальные фирмы на условиях подряда.

Цифровая трансформация машиностроительных предприятий требует комплексного подхода, состоящего, прежде всего, из разработки информационной архитектуры производственной деятельности предприятий и на этой основе формирования так называемой «дорожной карты» автоматизации предприятия или целого отраслевого холдинга Разработка и реализация дорожных карт по национальному проекту «Цифровая экономика» поручена в соответствии с распоряжением Правительства РФ корпорации «Ростех».. Такая задача ставится для того, чтобы не замкнуться только на оцифровке локальных внутренних производственных процессов. А это означает, что предприятия должны создавать условия для внедрения цифровых технологий полного цикла, т.е. PLM-решений (управление полным жизненным циклом изделия).

Технология управления жизненным циклом изделий (PLM) - это организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии и связанных с ним процессах на протяжении всего его жизненного цикла, начиная с проектирования и производства до снятия с эксплуатации. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолёты и ракеты, компьютерные сети и др.). По сути, информация об объекте, содержащаяся в PLM-системе, является цифровым макетом этого объекта. PLM-система обеспечивает ещё одну важную функцию - сбор данных о функционировании изделия у заказчика.

По структуре рынка PLM-продуктов можно выделить два различных сегмента: западные продукты и решения российских разработчиков. Довольно часто эти два разных мира пересекаются, дополняя друг друга, причем в пределах одного предприятия. Российские PLM-системы достаточно развиты, но они естественным образом двигаются за российскими машиностроительными предприятиями, и не способны в своем развитии опередить своего заказчика. Это большая проблема отечественных разработок в сфере PLM. Решения от DASSAULT Systemes, Siemens PLM, MSC Software и некоторых других зарубежных производителей содержат опыт западных промышленных предприятий, во многом гораздо более передовых, чем отечественные.

Наиболее продвинутыми в плане PLM являются предприятия, выпускающие наиболее сложные изделия - авиационной и судостроительной отраслей, работающие на западных программных продуктах. Используют они, как правило, системы от DASSAULT Systemes, Siemens PLM, AVEVA и некоторые другие. Те, у кого изделия попроще, используют российские продукты. Но зачастую отечественные разработки используются крупными предприятиями вместе с западными продуктами, они дополняют их на отдельных участках производства. Верхний, наиболее сложный уровень цифровизации закрывается, как правило, продуктами DASSAULT Systemes, на нижнем используются программные продукты от российских производителей конструкторско-технологических систем. Без комплексного использования западных и российских решений невозможно было бы правильно выстроить взаимоотношения в системе «заказчик - поставщик».

В качестве примера можно упомянуть компанию «Гражданские самолеты Сухого», которая в 2018 году запустила пилотный проект с использованием на нижнем уровне отечественной цифровой платформы Winnum Tadviser - экспертно-аналитическое агентство по вопросам автоматизации государства и бизнеса в России.. С её помощью были организованы контроль размещения воздушных судов на площадках производства, контроль климатических условий на производстве и контроль затяжки ключевых болтовых соединений.

В случае таких сложных изделий как самолеты, военные суда, замена зарубежных систем САПР в настоящее время попросту невозможна в силу отсутствия отечественных аналогов. Что касается систем управления данными о технологических системах, то развитие опережающими темпами на этих участках российского ПО становится чрезвычайно необходимым, поскольку организация отечественного производства такова, что многие западные системы элементарно не подходят. Для их внедрения пришлось бы изменить всю структуру производства.

В плане обеспечения информационной безопасности наибольшую остроту представляет процесс импортозамещения зарубежных программных продуктов, которыми в значительных количествах пользуются машиностроительные предприятия госкорпораций и ОПК. Кроме того, что процесс разработки промышленных платформенных программных продуктов является очень трудоемким, он ещё и капиталоемкий. Понятно, что разрабатывать новые - непростая задача для отечественных компаний. Однако такую работу надо осуществлять, но при этом селективно. Акцент должен быть сделан на технологии, внедрение которых позволило бы устранить риски, имеющие место в случае применения западных технологий. Не случайно ставится вопрос о производстве и закупке отечественных многофункциональных станков с ЧПУ, поскольку в импортных станках могут присутствовать определенного вида закладки, дающие возможность дистанционного отключения станков и снятия данных.

Непросто заместить технически сложные решения, разработка которых с нуля требует существенных временных и ресурсных затрат, специфических компетенций, либо жизненный цикл которых очень большой (10 и более лет). К подобному классу можно отнести ERP-системы. Исторически в качестве ERP в большинстве крупных компаний нефтегазового сектора, электроэнергетики, телекоммуникаций, других производственных компаний были выбраны иностранные решения - прежде всего, SAP и Oracle.

Найти российский аналог полнофункциональных технологий CAD, PDM и ряда других достаточно простых технологий относительно не сложно, однако имеются очень фрагментарные, узкоспециализированные отечественные решения и их функционал не покрывает всех задач пользователей. С поиском российского PLM-решения еще сложнее - это не просто смена продукта с теми же инструментами, это смена методологии, зачастую всей логики разработки цифрового двойника. Отечественные разработки не охватывают полный перечень вышеприведенных цифровых технологий, не покрывают весь процесс, для которого они предназначены.

Основными препятствиями для импортозамещения западных IT-решений, курс на который декларируется властью, являются следующие. В ряде направлений отсутствуют отечественные решения, способные на качественном уровне заменить западные системы. Кроме того, российское ПО может не подходить для решения конкретных бизнес-задач или не интегрироваться с иностранными системами, которые невозможно заменить российскими аналогами. Неготовность пользователей перестраиваться на работу с новыми решениями, отсутствие соответствующих компетенций у IT-специалистов, которые должны внедрять и поддерживать новые продукты, а также инертность руководства, привыкшего к определённым технологиям.

Многие компании не могут одномоментно отказаться от зарубежных решений, которые внедрялись не один год, и перейти на отечественные системы. Предприятию сложно изыскать достаточно средств для подобных перемен. Однако они могут выделить средства на программу импортозамещения лишь при одном условии - если установленная западная система морально устарела, а новое отечественное решение обещает больше функциональных возможностей и большую эффективность процессов, которая со временем окупит затраты. Кроме того, разобщенность предложений отечественных IT-компаний, в отличие от импортозамещаемых технологий, интегрированных друг с другом и тем удобных для эксплуатантов, сдерживает переход на отечественные технологии.

В том, что российское машиностроение имеет искреннее желание осуществить цифровую трансформацию производства, нет никаких сомнений. Отдельные, довольно результативные примеры, свидетельствуют об этом. Чаще всего этот процесс осуществляется локальными системами, т.е. охватывающими цифровизацию отдельных этапов производственного цикла, а иногда осуществляются попытки «привязать» цифровую технологию к старому оборудованию, неспособному выдавать ретроспективные данные, требующиеся для работы конкретной технологии. Имеют место случаи, когда собственники предприятий закупают оборудование, которое не «вписывается» в конфигурацию цифрового производства, что приводит к так называемому цифровому «хаосу» и, в конечном счете, к потере инвестиций. Существенным сдерживающим фактором процесса цифровизации является невозможность большинства предприятий осуществить, в силу отсутствия средств, техническое перевооружение предприятий и, соответственно, их автоматизацию, без которой оцифровка предприятия невозможна. При этом необходимо владельцу предприятия заказать у IT-компании (в случае, если у данного предприятия нет в структуре ИКТ-подразделения) подготовку технического задания и проекта цифровизации, включая разработку ПО и перечень необходимого оборудования для реализации этого ПО. Стоимость такого заказа может исчисляться многими миллионами и даже миллиардами долларов. Позволить себе такие затраты способны лишь крупные компании нефтегазового, нефтехимического, металлургического секторов промышленности, предприятия госкорпораций.

Руководство страны, оценивая в целом по российским машиностроительным предприятиям уровень их подготовленности к цифровому преобразованию, предпринимает меры по ускорению перехода предприятий на цифровые технологии управления производственными процессами. Главным событием в этом отношении стала международная промышленная выставка ИННОПРОМ-2019 Интернет-портал консалтинговой компании ИКСмедиа. - http://www.iksmedia.ru/news/5596973-Strategy-Partners-i-PROFIT-GROUP.html (г. Екатеринбург, 6-9 июля 2019 г.). На этой выставке, в рамках форума «Цифровое производство: интегрированные решения» впервые были продемонстрированы результаты цифровой трансформации ряда машиностроительных предприятий, продемонстрирована продукция, полученная с помощью цифровых технологий, была предоставлена возможность изучить и обменяться опытом в области цифровизации производства. Но, что более важно, впервые были найдены новые инструменты взаимодействия в самом слабом звене процесса цифровой трансформации - между заказчиком (предприятием) и исполнителем (разработчиком ПО). В этой цепи появилось ещё одно звено - стратегический консультант. Это означает, что компетенции в IT-технологиях дополняются компетенциями в сфере отраслевой и технологической экспертизы. По мнению экспертов, это позволит промышленным предприятиям осуществлять цифровизацию производства не фрагментарно, по мере обновления оборудования и наращивая цифрового «хаоса», а на основе полного цикла - от оценки готовности предприятий к цифровой трансформации, создания стратегии цифровых изменений в производственных, внутрикорпоративных, коммерческих процессах, бизнес-моделях до внедрения и/или разработки ИТ-решений На выставке ИННОПРОМ-2019, при содействии Министерства промышленности и торговли РФ было подписано соглашение о стратегическом партнерстве между двумя российскими компаниями - Srategy Partners и PROF-IT GROUP. Обе эти компании специализируются по направлениям Индустрии 4.0 в таких отраслях как авиа-, судо-, машиностроение, автомобильное производство.. Благодаря такому подходу процесс цифровизация промышленности для большинства предприятий может стать понятным, плавным, доступным и результативным. Распространение такого метода сотрудничества предприятия с исполнителями позволит полностью контролировать жизненный цикл цифровой трансформации не только конкретного предприятия, но и всех входящих в данную компанию предприятий, причем от выбора стратегий управления через производство до коммерческой деятельности.

Автоматизация современных промышленных производств включает в себя комплекс программных и аппаратных решений. На наш взгляд, наибольшее внимание сегодня уделяется софту, а не датчикам, контроллерам и оборудованию в целом. Однако именно «железо» стоит первым номером в цепочке сбора и дальнейшей передачи данных от производственных мощностей конкретного предприятия в интеллектуальные аналитические системы. Объем рынка электронно-компонентной базы в России оценивается в $2,5 млрд. в год. На долю отечественных производителей интегральных схем приходится лишь 10-15% этого рынка. Вычислительная техника - наиболее слабое направление в российской радиоэлектронной промышленности: доля иностранных устройств на внутреннем рынке превышает 90%.

Основным электронным элементом цифровых технологий являются интегральные схемы, от плотности монтажа которых зависит скорость и масштаб обработки данных. В стране отсутствуют наиболее востребованные в мире и в России технологии производства электронных компонентов по технологии 32 нм и менее, их приходится импортировать. Поскольку этот продукт входит в список товаров двойного назначения, то его импорт осуществлялся от американского бренда из азиатских стран и составил 93% в 2017 г. Консалтинговая компания J'son & Partners Consulting. Аналитический отчет «Анализ потенциала импортозамещения в микроэлектронике: Интегральные схемы 32 нм».. Для сравнения: ещё в 2017 году известнейший институт развития «Роснано» выдал как технологический прорыв запуск производства чипов (интегральных схем) с топологическим размером 130 и 90 нанометров (нм). Сделано это было на фоне заявлений компании Intel о том, что она планирует запустить опытную линию по изготовлению 7-нанометровых чипов https://www.kommersant.ru/doc/3351715; Огонёк. - М., 2017. - №28, 17 июля. - С. 18.. Результат известен. Данные факты говорят о необходимости более агрессивного стимулирования импортозамещения в сфере производства современных интегральных схем До сих пор не решен вопрос строительства на базе «Микрон» или «Ангстрем» (г. Зеленоград) завода по производству микросхем по топологии 28 нм. Была определена господдержка до 2 млрд. руб. на субсидирование ставок по кредиту. Сам кредит должен был выделить ВЭБ в размере 25 млрд. руб. по ставке 9,75%. Проблема в «длинных деньгах» - срок окупаемости таких заводов составляет примерно 10 лет..

Эксперты по-разному оценивают степень цифровизации российской промышленности, однако, все сходятся во мнении, что процесс перехода к Индустрии 4.0 начался. Многие крупные предприятия уже внедряют различные элементы этой концепции - системы промышленного Интернета вещей, проекты создания «цифровых двойников» и др. Тем не менее, есть множество факторов, которые тормозят этот процесс: наследие лоскутной автоматизации предприятий, отсутствие четко проработанных стандартов цифровизации, отраслевая специфика. Опасения вызывают и результаты цифровизации: например, повышение рисков безопасности при внедрении элементов Интернета вещей.

Внедрение цифровых технологий имеет смысл в том случае, когда отлажено реальное производство. Тогда использование широких возможностей электроники позволит улучшить производимые продукты и процессы на предприятиях. Когда будут производиться конкурентоспособные и четко работающие станки, автомобили, самолеты, будет иметь смысл и применение искусственного интеллекта, который принесет пользу в оптимизации процессов. Сами по себе ПО, мощные компьютеры и управляемые с их помощью исполнительные механизмы бесполезны, если нет продукта, и не работает реальная экономика.

Это свидетельствует о том, что цифровые системы не заменяют реальный физический объект, они лишь делают его «цифровую копию» (Digital Twin). То есть для того, чтобы производить беспилотные автомобили, начиненные интеллектом, необходимо уметь производить и программный продукт, и сами автомобили, его агрегаты, датчики и исполнительные устройства. В этом смысле физическая и программная часть объекта плотно интегрируются и являются «неотделимыми» в цифровой экономике.

«Цифровая экономика», «цифровая трансформация промышленности», «цифровое производство», «цифровые технологии» и т.п. - сегодня эти термины и определения ещё не получили адекватного стандартизованного понятия и потому часто употребляются, как говорят, к месту и не к месту. В результате идет обсуждение самих технологий, а не их назначение - для чего они нужны, что является непременным условием эффективного внедрения цифровых технологий.

Современное технологическое развитие России посредством цифровой трансформации промышленности достаточно эффективно осуществляется на предприятиях, производящих продукцию военного назначения (ПВН). Сегодня российская продукция этого сектора занимает примерно 30% мирового рынка ПВН. Второе место в нашем рейтинге занимает продукция атомного энергомашиностроения, доля которого на глобальном энергетическом рынке составляет более 18%. Пока неизвестно, как будут развиваться события в будущем в связи с заявленной реализацией конверсии оборонных предприятий после 2020 года. Однако можно с уверенностью предположить, что руководство страны предпримет всевозможные меры господдержки, включая финансовые, для того чтобы сохранить, а может быть и усилить позиции России не только по продукции ПВН и атомного машиностроения, но и по продукции гражданского назначения.

Возможно, в настоящий момент, а может быть и в будущем, это наиболее вероятный сценарий подъема уровня технологического развития страны. Ведь самые значимые результаты интеллектуальной деятельности (РИДы) - в области электроники, микроэлектроники, радиоэлектроники, двигателестроения, приборостроительной, оптической, лазерной, медицинской техники и др., получены в этих отраслях. Более того, сегодня именно предприятия ОПК и госкорпораций наиболее продвинуты с точки зрения цифровой трансформации производства. Заявленная с 2021 г. конверсия промышленных предприятий ОПК, переход к выпуску продукции гражданского назначения (ПГН) предопределяют необходимость пересмотра производственных планов в сторону перевода производства продукции двойного назначения на гражданские «рельсы». В этой связи «Ростех» предполагает снижение до 2025 года производства непосредственно вооружений с текущих 20 до 13%. Выпуск продукции гражданского назначения уже сегодня достигает уровня в 28%.

Усилению современного (текущего) технологического потенциала ОПК будет способствовать сохранение и последующее увеличение расходов на ИиР. Известно, что в настоящее время значительная часть бюджета на ИиР (примерно 40%) - это расходы на разработки военно-промышленного комплекса. Единственным условием при этом должна стать абсолютная ориентация на разработку высокотехнологичной ПГН, поскольку до сих пор отрасли ОПК использовали большую часть средств не на ИиР, а на усовершенствование старых разработок. Этому будет содействовать также сформированное и постоянно обновляющееся в соответствии с мировыми трендами цифровое производство.

В ходе конверсии оборонной промышленности было бы целесообразно, на наш взгляд, рассмотреть возможность выделения из предприятий ОПК технологически развитых предприятий или создания на их основе новых компаний, способных работать на массовых рынках и в конкурентных условиях. Всё это потребует масштабных вложений государства и госкорпораций в перевооружение промышленности и строительство новых машиностроительных заводов, а также разработки отраслевых программ обновления оборудования с безусловными налоговыми льготами и целевыми дешевыми кредитами.

Размещено на Allbest.ru