ЕДИНОЕ ЦИФРОВОЕ ПРОСТРАНСТВО ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Введение

В странах – цифровых лидерах идет интенсивный процесс цифровизации экономики, в том числе промышленности. Процессы цифровизации в них обусловлены в том числе реакцией на кризисные процессы в социально-экономическом пространстве.

Более 20 лет тому назад с целью оптимизации затрат развитые страны начали переводить предприятия обрабатывающей промышленности в развивающиеся страны, в которых уровень заработной платы и затраты на организацию производства были на довольно низком уровне (относительно собственных показателей). В настоящее время геополитическая напряженность способствовала генерации санкционного режима во внешнеэкономической деятельности. Это привело к разрыву логистических цепочек и способствовало возникновению структурных проблем национальной экономики развитых стран. Существенный прогресс в технологиях производства, средств коммуникаций и обработки данных создал условия для решоринга обрабатывающей промышленности этих стран, поэтому проблема цифровизации промышленности актуальна.

Технологический уровень определяет потенциал развития цифрового пространства на предприятиях, на которых существенно меняются производственные процессы, бизнес-процессы в системе управления предприятия, логистика, рабочие места, их организация и распределение, взаимодействие с финансовыми институтами и т.д.¹

Теория цифрового пространства позволяет оптимизировать издержки обычной производительности труда, эффективности использования финансовых и кадровых ресурсов, оперативно реагировать на внешние воздействия, расширять клиентуру сбыта продукции.

Этому способствует внедрение интеллектуальных комплексов контроля измерительных приборов на различных операционных участках производственной линии, киберфизических систем, компьютеризация рабочих мест, создание единой системы парка оборудования и рабочих мест и развитие информационно-аналитических систем обработки данных.

1. Теоретический обзор

Цифровые технологии в современных условиях являются основным инструментом, определяющим функционирование цепочки добавленной стоимости. В настоящее время сети производства объединяют независимые экономические субъекты рынка с учетом высокого уровня согласованности интересов и взаимозависимости участников исходя из общей цели производства [Цифровая трансформация в России, 2020]. В рамках сети создается децентрализованная модель производства, включающая системы управления независимых компаний.

По мнению К. Шваба, президента Всемирного экономического форума, промышленные предприятия, вовлеченные в цифровизацию, находятся на пороге масштабных изменений, в которых модели производственных и бизнес-процессов представляют собой систему взаимодействия с бизнес-партнерами и клиентами и в целом с окружающей средой [Schwab, 2017]. В мировой литературе активно проводятся исследования по характеру организации этой системы.

Следует отметить, что при формировании концепции экосистем учитывались следующие разделы экономической теории: организационная экология, неоинституциональная теория и теория динамических способностей экосистем [Moore, 1993].

На начальном этапе концепция экосистем использовала положения теории организационной экологии. Однако впоследствии на основании этих положений был развит самостоятельный раздел концепции экосистемы. Существенное влияние на развитие теории экосистем оказала новая институциональная экономическая теория. Действительно, в различных исследованиях модели организации взаимодействия участников экосистем используются модели контрактации, применяемые в бизнесе, модели транзакционных издержек. Теория динамических способностей стимулировала исследователей к обоснованию понятия экосистем на основе платформ. С точки зрения этой теории организационное развитие экосистемы рассматривается через динамику развития совокупности организаций экосистемы. Эта совокупность организаций, объединяющая свои компетенции в производственном процессе, имеет цель создания многокомпонентного продукта. Резюмируя результаты этих исследований, можно отметить, что эта система основана на модульной организации использования ресурсов и компетенций [Baldwin, 2008].

Современное промышленное производство представляет собой экосистему, в рамках которой автономные
организации взаимодополняют компетенции, необходимые для производства сложной многокомпонентной продукции [Seiger et al., 2014]. По этой причине архитектура экосистемы имеет модульный характер, в рамках каждого модуля осуществляется определенного типа координация [Roundy et al., 2018]:

– инженерная, формирующая единую модель производства продукции на всех ее стадиях;

– информационная, в рамках которой осуществляется сопряжение различных элементов реализации технологии;

– ресурсная, осуществляющая обмен ресурсами между участниками производственной цепочки.

Для контроля технологического взаимодействия лидеры экосистемы задают структуру, основные параметры, правила и способы взаимодействия различных модулей. В каждом модуле с учетом его функциональных особенностей формируются механизмы взаимодействия с партнерами.

Характерной чертой экосистемы является то обстоятельство, что формирование конечного продукта осуществляется на основе технологического согласования промежуточных продуктов (компонентов) сложного изделия (многокомпонентного).

Важным обстоятельством являются институциональные условия, определяющие эффективность экосистемы [Чепуренко и др., 2019]. С этой точки зрения следует отметить, что в теории динамических способностей конкурентоспособность предприятия обеспечивается его способностью адаптировать свои компетенции к изменениям внешней среды [Winter, 2003]. В теории экосистем она представляет собой среду, на изменения в которой должны реагировать ее участники. С этой точки зрения теория динамических способностей вводит понятие «экосистемы на основе платформ» [Teece, 2017]. В ее рамках осуществляется формирование архитектуры многокомпонентного продукта на основе технологических компетенций. В процессе формирования выделяются возможности участников процесса к интеграции компетенций. Это создает импульс для саморазвития.

Ряд исследований посвящен моделированию процесса поглощения корпорациями малых инновационных предприятий при формировании экосистемы. Однако возможны условия (регулирование конкуренции, режим налогообложения, дотации), при которых происходит экспоненциальный рост обеих типов организаций (малых и корпораций).

Рабочей гипотезой исследования является возможность организации платформы промышленного производства в России на основе единого цифрового пространства с учетом особенностей технологического, производственного, экономического, финансового потенциалов предприятия.

2. Методология и результаты исследования

В настоящей работе для обоснования направления развития потенциала цифровизации промышленных производств в РФ используются следующие методы исследования:

1) метод сравнения для получения информации о направлениях и способах цифровизации промышленности в разных странах;

2) функциональный метод для определения задач цифровизации с учетом функционального профиля деятельности объекта;

3) методы анализа и синтеза для определения способов взаимодействия на основе цифровых методов различных функциональных систем предприятия;

4) методы моделирования для разработки концепции единого цифрового пространства промышленного предприятия или групп предприятий;

5) статистические методы, позволяющие получить объективное описание состояния цифровизации промышленности в мире и России.

Статистические данные показывают распределение используемых цифровых технологий по отраслям промышленности (табл. 1).

Таким образом, цифровизация идет по двум направлениям:

1) создание цифрового пространства предприятия;

2) создание экосистемы промышленного производства.

В России ведущими компаниями по цифровизации промышленности являются ПАО «КАМАЗ», ПАО «Калашников», ОАО «РусАл», АО «Петрозаводскмаш». В КАМАЗе центром цифровой трансформации созданы: системы планирования логистики, система мониторинга и оперативного управления производством (MRP-2), система облачных платформ, система взаимодействия с клиентами, роботизация. В настоящее время число систем составляет 900. В результате цифровой трансформации объем продаж предприятия вырос на 21% [Цифровые технологии в логистике.., 2020].

Активно идет процесс цифровизации в высокотехнологичных компаниях ПАО «Вертолеты России» и АО «ОАК».

Внедрение цифровых технологий позволяет эффективно решить проблему промышленной безопасности на основе превентивных технологий (табл. 2).

Цифровые технологии позволяют, в частности, отслеживать весь производственный процесс и своевременно регистрировать нарушения правил безопасности.

Следует отметить факторы, сдерживающие развитие цифровизации промышленности России:

1) низкотехнологичный уровень производственного процесса;

2) отсутствие автоматического управления;

3) низкий уровень производства, необходимого для цифровизации оборудования (процессоров, датчиков, маршрутизаторов и т.д.);

4) низкий уровень стандартизации производства;

5) многие процессы на государственном уровне не структурированы;

6) отсутствие квалифицированных специалистов по использованию IT-технологий;

7) недостаточной уровень подготовки IT-специалистов в России;

8) специфическая ментальность предпринимателей – многие стремятся к быстрому доходу (в то время как в развитых странах значительная доля бизнесменов занимается проектами со сроком окупаемости в 30 лет).

Сейчас в соответствии с данными [Коровин, 2019] в западных странах доля цифровой экономики в структуре ВВП составляет 16–35%, тогда как в России – 5%, и то в сфере услуг.

Компанией PwC был проведен опрос 1155 руководителей производственных предприятий различных отраслей в 26 странах². Были определены четыре категории компаний: цифровые новички, цифровые последователи, цифровые новаторы и цифровые чемпионы. Только 10% промышленных компаний являются цифровыми чемпионами, при этом из них 2/3 находятся на начальном этапе. Цифровыми чемпионами считаются компании, в которых реализованы четыре экосистемы: операционная, технологическая, кадровая и клиентская. В целом по всем отраслям промышленности ведущими компаниями являются азиатские (19% опрошенных компаний достигли зрелости цифрового чемпиона), при этом в автомобильной и электронной промышленности такого уровня зрелости достигли 20% опрошенных. От этих компаний существенно отстают предприятия из сферы производства потребительских и промышленных товаров, а также перерабатывающая промышленность. В США наименее оцифрованными являются традиционные отрасли – нефтяная, горнодобывающая, химическая, фармацевтическая.

В России по итогам анализа больших данных в 100 крупнейших компаниях, представляющих металлургическую, нефтегазовую, банковские отрасли, а также финансовый сектор, оказалось, что 68% компаний приступили к формированию инструментария цифровой экономики. Основным направлением является роботизация бизнес-процессов (Robotic process automation, RPA) и предиктивная аналитика.

К сожалению, отечественные компании, приступившие к цифровизации своей деятельности, осуществляют ее спонтанно, не имея интегрированного плана. Только 35% российских компаний имеют готовую стратегию цифровизации, а остальные только собираются ее разрабатывать [Гудкова, 2021].

Цифровизация означает переход на принципиально новый технологический уровень – не только замену морального и физически устаревшего оборудования на новейшее, но и цифровизацию этого оборудования.

Российские компании при поддержке ведущих зарубежных компаний начали обучение своих сотрудников цифровым навыкам. Однако в настоящее время в сложившихся условиях необходима мобилизация усилий в ведущих вузах, готовящих специалистов по информационным технологиям и программированию, с разработкой комплекса учебных программ для отечественных IТ-компаний. Низкому уровню цифровизации способствует также слабое развитие высокотехнологичных отраслей.

Перспективным объектом цифровизации промышленности являются производственные цепочки добавленной стоимости [Россия в новую эпоху.., 2020]. Теоретические основы организации производственных цепочек были сформулированы Д. Хопкинсом [Цифровизация обрабатывающей промышленности.., 2021]. Производственные цепочки – это система независимых предприятий, производящих элементы многокомпонентной сложной продукции.

Исследователи считают, что существенным отличием экосистемы от традиционного рынка является степень сотрудничества и конкуренции между участниками экосистемных отношений.

3. Обсуждение результатов

Следует отметить, что представления об экосистеме разработаны в развитых странах, в которых значительное число предприятий промышленности имеет высокий технологический уровень организации производства. Эти предприятия имеют высокий потенциал формирования экосистемных объединений на основе цифровых технологий.

В России даже ведущие отрасли обрабатывающей промышленности, например машиностроение, имеют низкий технологический уровень производства. Эта особенность ограничивает возможности предприятий производить изделия в широком номенклатурном спектре. В результате предприятия имеют низкий потенциал организации крупносерийного производства многокомпонентной продукции. Так, в отрасли машиностроения из 40 000 предприятий только 2000 способны организовать крупносерийное
производство.

В настоящее время в Российской Федерации основные отрасли обрабатывающей промышленности (машиностроение и химическая отрасль) в значительной степени зависят от импортных технологий и оборудования. Потребности экономики РФ в промышленных товарах (машиностроение) на 60% удовлетворялись зарубежными закупками. В таких отраслях, как гражданское машиностроение, коммуникационное оборудование, электронные устройства, доля импорта приближается к 90–100%³. Следует также отметить, что более четверти предприятий машиностроения экономически неэффективны⁴.

Проведенный анализ показывает, что предприятия обрабатывающей промышленности России имеют низкий потенциал организации современного производства сложной продукции, особенно в высокотехнологичных отраслях. Необходимо решить две задачи:

1. Сформировать потенциал прорывного развития предприятий обрабатывающей промышленности.
2. Объединить предприятия с прорывным потенциалом развития в экосистемы.
3. Выводы и предложения
   дальнейших исследований

Таким образом, для обеспечения экономического суверенитета страны необходимо разработать принципиально новую модель промышленного производства в условиях цифровой трансформации. Для этого необходимо решить следующие задачи:

1. Выявить основные группы товаров, являющиеся приоритетными для экономики России.
2. Выявить существование предприятий, имеющих компетенции в производстве этих товаров.
3. Произвести мониторинг технологического состояния производств этой продукции.
4. На основании полученной информации произвести инжиниринг возможности создания цепочки производства, выявления и ликвидации узких мест посредством взаимодействия с дружественными странами (Китаем, Индией).
5. Произвести мониторинг кадрового потенциала отрасли.
6. Согласовать с предприятиями потребности заказчиков в номенклатуре продукции, масштабе поставок, качественных характеристиках на долгосрочной основе.
7. Сформировать устойчивые логистические связи предприятий с потребителями производственной продукции.
8. Разработать систему сервиса послепродажного обслуживания.
9. Научно-технологические платформы определяют кратко-, средне- и долгосрочные планы технологического развития цепочек добавленной стоимости. Реализация этих планов создает условия решения проблемы технологического суверенитета промышленности России. При организации научно-технологических платформ необходимо учитывать следующие обстоятельства: ни одна компании в мире не имеет полного объема компетенций для создания устойчивого научно-технологического развития. В этой связи на этой платформе должны быть созданы условия координации ведущих ученых, инженеров и конструкторов вне зависимости от их ведомственной принадлежности.
10. Создать систему цепочек добавленной стоимости, обеспечить их современной системой взаимодействия, что позволит вне зависимости от принадлежности увеличить производительность труда за счет высокого уровня технологической обеспеченности, оптимального использования ресурсов и масштаба производства. В результате будет создан промышленный хаб, в рамках которого будет производиться широкий спектр сложных многокомпонентных изделий.
11. При создании промышленного хаба необходимо учитывать ограничения цифровых моделей управления отдельных предприятий.
12. В цепочке добавленной стоимости технология производства и система управления должны быть синхронизованы на основе цифровых технологий.

Для реализации концепции промышленного хаба необходимо создание специального института развития на базе государственно-частного партнерства с участием инженеров и ведущих конструкторов, представителей государства в формате самоуправляющей организации. Созданный государством институт развития будет управлять всем хабом, а отдельной цепочкой станет управлять филиал организации, наделенный полномочиями со стороны института развития. Координирующим органом будет комитет по стратегическому развитию, в который войдут шесть представителей государства. Совещательный голос будут иметь специалисты – руководители крупнейших предприятий, ведущие ученые и эксперты в соответствующих предметных областях.