Рассмотрены и проанализированы основные этапы становления и развития цифровой экономики и основные игроки рынка предоставления цифровых услуг с их рейтингованием. Заявлены отдельные предприятия, осуществившие цифровую трансформацию функциональной структуры с использованием цифровых технологий. Это реальный и эффективно действующий инструмент для повышения технико-экономической эффективности производства и повышения конкурентоспособности выпускаемой продукции.
цифровая экономика, цифровые технологии, цифровизация, этап развития, цементное производство
Цементной промышленности РФ на настоящем этапе функционирования присущ ряд проблем объективного и субъективного характера. В отдельную проблему следует вынести недостаточный уровень внедрения в технологический процесс производства цемента инновационной составляющей. Общеизвестно, что аспект динамической и статической устойчивости развития цементного предприятия можно реализовать различными путями, но основной путь предполагает наличие инноваций, причем стратегическое планирование в этой области заявляется как основополагающий фактор устойчивого развития, формирования должного уровня конкурен-тоспособности и эффективности производственно-хозяйственной деятельности цементного предприятия в рыночной функциональной среде. Безусловно, что инновационная составляющая носит перманентный характер, но именно под ее влиянием достигается должная сбалансированность развития эколого-социально-экономической системы цементного предприятия в настоящем и будущем.
Относительно цементной промышленности кардинальные инновации технологического плана не прогнозируются даже в перспективе ближайшего будущего (реализуются «сухой», «мокрый» и «комбинированный» способы производства цемента), причем вариантность отклонений в технологическом процессе на всех цементных предприятиях оценивается как незначительная. Более привлекательным в этом плане выглядит, так называемая продукт-инновация, которая содержит в своей основе разработку и внедрение новых или усовершенствованных в своей внутренней структуре целевых продуктов. Главной негативной особенностью цементной отрасли в этом аспекте является наличие номенклатуры сложившегося и неменяющегося длительное время ограниченного ассортимента портландцементов различного назначения. Нецелесообразность и нежелание цеме-нтных заводов решать эту проблему путем значительного увеличения ассортимента выпускаемой продукции напрямую объясняется наличием сопутствующего факта уменьшения общего объема отгрузки цементной продукции вследствии увеличения количества и времени маневровых работ доставочного транспорта и др. Одним из направлений внедрения инноваций являются процесс-инновации, которые представляют усовершенствование основных производ-ственных процессов с привлечением новейших достижений научно-технического прогресса, ново-введений, уже прошедших процесс апробации на других предприятиях и получивших высокую оценку опытных специалистов-экспертов. Однако в силу жесткой конкуренции и ведения ценовых войн цементные компании весьма неохотно делятся этими инновациями, или вообще не придают их огласке.
В результате проведенного анализа наличия инновационной составляющей в цементной отрасли был выявлен очевидный разрыв во взаимодействии системы научной, производственной и коммерческой сред что, в конечном итоге, предопределяет снижение конкурентоспособности цементной отрасли, эти среды, в свою очередь, являются взаимозависимыми и формируют усугубляющиеся основные системные проблемы – технологическую отсталость, закрытость, разобщенность. Исходя из этого можно признать, что российский сектор науки и высоких технологий в какой-то мере генерирует идеи и элементы технологических решений, которые реализуются в виде готовых комплексных трансформируемых и видоизмененных решений в странах – конкурентах, а затем осуществляется их трансферт вместе с горноперерабатывающим оборудованием.
Технология производства цемента является динамичной и саморазвивающейся производственной системой, эффективность функционирования которой предопределяется ее способностью в максимально короткие сроки адаптироваться к изменяющимся производственно-техническим условиям с обязатель-ным выделением стратегической базовой подсистемы, в качестве которой выступает выбор и обоснование стратегии устойчивого функционирования и развития.
В последнее время в качестве основной инновационной разработки заявлен переход на цифровизацию цементного производства. Это связано с тем, что вторая половина XX века знаменательна началом эпохи глобальных перемен, связанных со становлением и развитием информационного общества. На базе проникновения и развития информационных технологий в различные отрасли экономики, получили свое развитие формы ведения производственно-хозяйственной деятельности, связанные с Интернет-магазинами, Интернет-банками, платежными системами на основе виртуальных валют (биткойны) и т.д., - были созданы основы цифрового мира. При этом основополагающей составляющей цифрового мира заявляется цифровая экономика, - при этом ключевым фактором производства являются входные и выходные данные большого объема в цифровом виде, обработка и использование результатов анализа которых позволяют существенно повысить технико-экономическую эффективность производства, технологий, оборудо-вания, логистики, услуг, хранения и продажи [1]. Активное внедрение различных элементов цифровых инноваций в промышленное производство началось с 2011 года, родоначальником выступила Германия, которая, в принципе, и сформировала концепцию «Индустрия 4.0», которая в настоящее время принята на вооружение почти всеми странами.
Первичные понятия, принципы и терминология, а также основы концепции современной цифровой экономики связаны с американским информатиком Николасом Негропонте, который представил ее в форме перехода от движения атомов к движениям битов. Основными преимуществами цифровой экономики при этом заявлялись: замена физического объема продукции информационным, более низкий уровень затрат ресурсов на выпуск электронной продукции, кардинальное уменьшение площади производства, а также убыстренное перемещение товаров через сеть Интернет [4].
За годы становления и развития цифровая экономика прошла несколько этапов. Первым этап связан с появлением глобальной компьютерной сети Интернет. В 1994 году появился первый Интернет-магазин, что послужило толчком для развития электронной торговли (коммерции) в мировом масштабе. Начиная с этого момента крупный бизнес начал, инвестировать средства в развитие электронной коммерции. В этом же году американский банк Stanford Federal Credit Union, реализовал первую в мире систему Интернет-банкинга (безналичного расчета). Данная система позволяла оплачивать счета и осуществлять переводы, задействовав любой персональный компьютер.
Второй этап развития цифровой экономики связан с процессом создания электронных форм ведения бизнеса (виртуальные банки, офисы, магазины, отличительной особенностью которых становится отсутствие физических отделений).
Третий этап связан с появлением виртуальных товаров (в виде файлов) и электронной валюты (системы хранения и передачи), что позволило обозначить уникальность цифровой экономики и резко ускорить темпы ее роста.
Наиболее развитые страны, осознав неизбежность и преимущества перехода к цифровой экономике, взяли курс на ее реализацию. Первыми это осуществили США и Китай, которые заняли превалирующие места и считаются неформальными лидерами цифровой гонки на современном этапе ее развития. В скором времени, соответствующие программы развития экономики были реализованы в Англии, Австралии, многих странах Европейского Союза, в том числе и в России.
Общепризнанным является тот факт, что автоматизация производства на основе цифровых технологий и цифровой экономики, в положительном аспекте могут оказать влияние на 50% мировой экономики [5].
Основными ведущими игроками на этом рынке являются крупнейшие (по рыночной капитализации) американские транснациональные компании Apple, Alphabet, Microsoft, Amazon и Facebook входят в. Среди китайских можно выделить гиганта интернет-торговли - Alibaba Group. [2]. В основу их успешной деятельности заложены масштабный сетевой эффект и формирование доминирующей позиции на рынках сбыта, что позволяет им влиять на процесс регулирования темпов и объемов распространения цифровых продуктов [3].
В рамках рейтинга Digital Evolution Index представлена оценка развития мировой цифровой экономики в 60 различных странах. За основу были взяты проводимая политика в области цифровой экономики, правовые нормы и уровень экономического развития, которые формируют основные аспекты цифровой индустрии стран и их рыночной привлекательности [6]. В оценку были вовлечены 170 различных показателей-индикаторов. Исходя из этого, все страны, вовлеченные в оценку, разделены на четыре ранжированные группы: страны - лидеры, страны с замедляющимся темпом роста, страны перспективные и страны проблемные. Некоторые из стран расположились по рейтингу на границах этих областей. Россия в этом рейтинге заявлена как перспективная.
Ранжированная группа стран-лидеров (Великобритания, Сингапур, Новая Зеландия и ОАЭ) имеет в своем активе крайне развитую цифровую экономику на базе цифровых технологий и подвержены динамике дальнейшего развития. Это говорит о том, что в этих странах всеми доступными формами и средствами ведется активное стимулирование внедрения технических и технологических инноваций.
Страны с замедляющимися темпами роста, куда попали большинство европейских стран (Франция, Бельгия, Швеция, Швейцария, Дания и др.) имеют в активе также развитую цифровую экономику, но присутствует явная тенденция снижения динамики развития.
Перспективные страны в настоящее время характеризуются низким уровнем цифровизации, но присутствует тенденция быстрого развития. Основным сдерживающим фактором является неразвитая инфраструктура в данной области и низкое институциональное обеспечение. Во главе этой группы находятся Китай, Малайзия, Боливия, Кения и Россия.
Ранжированный ряд проблемных стран характе-ризуется низким уровнем цифровизации и динамики развития, что связано с наличием ряда объективных и субъективных причин. Они также характеризуются недостаточной инфраструктурой и институцио-нальными ограничениями (ограничение доступа большинства населения к интернету). Сюда, в основном, входят страны Южной Африки, Перу, Египет и Пакистан.
Следует отметить, что две крупнейшие экономики мира, Германия и США, наряду с экономикой Японии, располагаются на границе стран-лидеров и замед-ляющихся стран. Рядом с ними располагается и третья по размеру экономика в мире, Япония. Этим странам, для того, чтобы оказаться в группе лидирующих, нужно переосмыслить элементы модели экономики и принять правильные решения в области реализации технических и технологических инноваций.
Наиболее перспективным с точки зрения развития цифровой экономики является азиатский регион, и в первую очередь, Китай и Малайзия — яркие тому подтверждения. Не менее перспективной является Индия (программа «Цифровая Индия»).
В Африке можно отметить Нигерию и ЮАР и особенно Кению с существенной динамикой создания технологической экосистемы, в Латинской Америке с этой точки зрения превалирующими являются Колумбия и Боливия.
Как показывают статистические исследования, за последние несколько десятилетий темпы изменений технологических платформ и конкретных потре-бительских и производственных технологических изменений в мировом масштабе выросли в разы [7]. Если глобализация распространения электрических устройств и самого электричества заняла около 30 лет, то предоставление различных услуг с помощью мобильной связи было реализовано всего за два года, а в сфере внедрения производственных технологий с 1990 г. прослеживается явная тенденция ускорения их внедрения в реальную жизнь.
Одновременно с этим, и это закономерно, наблюдается тенденция увеличения скорости удешевления инноваций. Например, стоимость производства 1 кВт∙ч солнечной энергии в 2013 году упала с 30 долларов до 16 центов.
Отмечается, что внедрение цифровых технологий позволит сократить сроки выхода продукции на 20-50% и повысит производительность предприятий на 45-55%.
В качестве самых успешных примеров цифровой трансформации ведения бизнеса могут быть представлены SpaceX, General Motors, Materialise, Boeing, Caterpillar и многие другие.
В этой области можно отметить технологию Cat Connect от Caterpillar. Системная составляющая этой цифровой технологии позволяет отслеживать состояние производственного оборудования, обладает функцией контроля хода работ, отслеживает и обеспечивает вопросы безопасности, что позволило резко сократить эксплуатационные издержки. Эффективность работы данной технологической платформы была экспериментально доказана на примере строительства двух равных участков дороги. Цифровая технология Cat Connect справилась с поставленным заданием за 16 часов, в то время как обычной технологии ведения работ потребовалось 28 часов.
В качестве успешного примера совершенствования бизнес модели на основе внедрения цифровых технологий в России можно отметить «ПАО КамАЗ», при котором был создан «Центр цифровой трансформации», основными достижениями которого в области цифровизации являются создание Департамента планирования логистического центра (создан на базе облачной платформы SAP Hybris Cloud for Customer), системы автоматического планирования в ERP- формате и системы мониторинга и оперативного управления производством (Siemens). При этом в сфере роботизации число роботов, обслуживающих производственные процессы предприятии, планируют увеличить с 297 до 900 к 2020 году.
Данная интеграция цифровых технологий в производственную функциональную структуру предприятия обеспечила с 2015 по 2017 г. рост EBITDA в 50 раз, а объем продаж увеличился на 32%.
Также можно отметить проект Audi Smart Faktory в Мексике. Это первый представленный производ-ственный объект, запущенный в рамках виртуального режима компьютерного симулятора. Главной особенностью завода стал отказ от конвейерной линии сборки. Вместо него представлены модульные секции, в рамках которых реализуются конкретные операции сборки автомобиля. Перемещение собранных элементов между модульными секциями осуществляется роботизированными беспилотными тележками (Audi AGV).
В качестве предприятия, которое довольно успешно использует цифровые технологии в настоящее время можно назвать и ГК «Энергия». На базе цифровых технологических укладов в этой компании успешно освоено производство мелкосерийных деталей с использованием аддитивных технологий и 3D-принтеров с существенным снижением их себестоимости. «Интранет вещей» заявлен как инфраструктурная основа модели цифрового предприятия в рамках РКС.
В рамках авиационной и атомной промышленности используются системы компьютерного проектирования и управления жизненным циклом продукции (Product Lifecycle Management, PLM). В нефтяной и газодобывающей отрасли нашли применение технологии трехмерного моделирования место-рождений (3D – моделирование), а в горнодобывающих отраслях используются технологии многофунк-циональной системы безопасности (системы «Гранч»).
Таким образом, цифровая трансформация с использованием цифровых технологий — это реальный и эффективно действующий инструмент для повышения технико-экономической эффективности производства и повышения конкурентоспособности выпускаемой продукции [8,9,10]. Большинство высоко-технологичных российских предприятий выносят планы экспансии на арену международных рынков. Для реализации этих планов им просто необходимо эффективно реализовать концепцию программы «Индустрия 4.0», которая становится доступной благодаря технологиям IoT.
Для реализации поставленных задач наиболее рациональным является создание ряда определенных индустриальных цифровых платформ в областях транспорта, телекоммуникаций, энергетики, обработки данных и др. Они сформируют в необходимом объеме инфраструктурный базис для широкого распространения сопутствующих технологий с целью создания единого цифрового пространства всех индустрий и отраслей и обеспечат необходимые темпы роста и развития цифровой экономики.
В рамках цементного предприятия можно обозначить следующее обеспечение решения сопутствующих задач цифровизации:
- Формирование нормативно-справочной информации по составу оборудования, инспекционным обходам, типовым неисправностям, типовым работам по обслуживанию и ремонту.
- Внедрение в процессы ТОиР цементного предприятия оцифрованного состояния «здоровья» и перечня неисправностей оборудования, через инспектирование технического состояния (мобильное решение).
- Классификация, определение приоритетов, планирование и выполнение работ по обслуживанию и ремонту оборудования (в т.ч. мобильное решение).
- Диспетчеризация цементного производства. Контроль исполнения плановых производственных показателей, соответствия фактического состояния (работы или простоя) запланированному.
- Контроль технологических показателей и режимов работы оборудования. Контроль и оптимизация потребления ТЭР.
- Оценка возможности использования технологии Интернет вещей для оперативной и недорогой организации получения сигнала с датчиков, не включённых в единую АСУТП.
- Создание технической платформы для формирования больших данных. Единая шина технологических данных на платформе OSI Soft.
- Формирование объективной информации по работе и выработке оборудования с приборов учёта, формирование материального и энергетического баланса. Интеграция и формирование учётных документов в ERP.
- Учёт причин остановок оборудования. Анализ и планирование мероприятий по устранению корневых причин неисправностей на комитетах по надёжности. Участие в расчёте КПЭ.
При этом перспективными являются следующие направления реализации:
- Augmented Reality (Дополненная реальность) технологии в обслуживании оборудования и удалённом консультировании.
- Virtyal Reality (виртуальная реальность) технологии в обучении персонала.
- Экологический мониторинг в реальном времени, оповещения и оперативное реагирование.
- Цифровизация производственных событий. Мобильные решения по регистрации в системе любой необходимой информации (причины простоя, например).
- Использование подхода цифрового двойника завода в планировании производства, на основе промышленного интернета вещей.
- Использование цифровых двойников обору-дования в прогнозной оценке состояния оборудования, реакции на устанавливаемые технологические режимы.
- Искусственный «Интеллект» в создании систем предиктивной аналитики по состоянию оборудования и прогнозированию выходов оборудования из строя.
- Компьютерное зрение для контроля соблю-дения норм безопасности, использования СИЗ. (безопасность персонала).
- Компьютерное зрение для оценки технического состояния, технологического режима.
- Мобильный мониторинг положения, нарушения запретных зон, физического и психо-эмоционального состояния сотрудников (безопасность персонала).
- Оперативное информирование по инцидентам на производстве и автоматическая эскалация запросов на информацию (мобильные решения).
- Роботизация тривиальных операций (измерение «верёвкой» уровня пустоты в силосе, размещение палет/биг-бэгов на открытом складе, и т.п.).
- Использование автономных, удалённо управляемых дронов для осмотра и контроля.
Таким образом, отраслевые тенденции и технологические тренды представлены массовой «интеллектуализацией» технологических процессов, активным их освоением конкурентных цементных компаний, переходом от экспертных систем принятия решений к реальным на основе массивов данных, снижением стоимости АСУ ТП, становлением Промышленного интернета вещей и принятой программы «Цифровая экономика». При этом старые модели стратегии могли обеспечить только рост объема выпускаемой продукции, а новая модель позволяет увеличить эффективность и продуктивность выполняемых производственных процессов.
1. Анализ упоминаемости компонентов цифровой экономики в Рунете за 2014-2017 годы. Интеллектуальное партнерство по развитию и интеграции общества ИПРИО. URL: http://ipr.io/proekty#ul-id-22-25 (дата обращения: 30.03.2019).
2. Крупнейшие компании по рыночной капитализации за 15 лет. URL: http://www.visualcapitalist.com/chart-largest-companies-market-cap-15-years/ (дата обращения: 30.03.2019).
3. Распоряжение Правительства РФ от 28 июля 2017 г. № 1632-р «Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации». URL: http://static.government.ru/media/files/9gFM4FHj4PsB79I5v7yLVuPgu4bvR7M0.pdf (дата обращения: 30.03.2019).
4. Распространение активного применения ключевых терминов сферы экономики знаний за период 1970-2020 годов (прогноз), логарифмическая шкала. Интеллектуальное партнерство по развитию и интеграции общества ИПРИО. URL: http://ipr.io/news/zagholovok_stat_i01 (дата обращения: 30.05.2019).
5. Цифровой революции подобрали формулу. Коммерсантъ. 30.06.2017. URL: https://www.kommersant.ru/doc/3338723 (дата обращения: 30.05.2019).
6. Николаев С.В. Образование в мобилизационном прорыве государства, «созидании смыслов» и формировании «контуров будущего». // Экономика России: вызовы XXI века и импульсы развития. Монография / под научной редакцией И.М. Братищева. – М.: 2017. – С. 327-242.
7. Синерго-стратегия сверхдолгосрочного социально-экономического развития «Россия-3000». Интеллектуальное партнерство по развитию и интеграции общества ИПРИО.URL: http://ipr.io/proekty#ul-id-22-25 (дата обращения: 30.06.2019).
8. Вайншток Н.Р. Управление конкурентоспособностью специализированных строительных организаций в современных рыночных условиях // Экономика и предпринимательство. — 2013. — № 11 (40). — С. 459—462.
9. Самохина Е.С. Особенности выбора стратегии развития предприятия // Международный студенческий научный вестник. – 2016. – № 1.
10. Маськов С.А. Особенности выбора стратегии развития предприятия // Новые технологии. – 2015. – №.6.
