CC BY
32Предпосылки формирования технологического суверенитета в горнодобывающей отрасли
Дегтярёва Виктория Владимировна
кандидат экономических наук, доцент, доцент кафедры управления инновациями ФГБОУ ВО «Государственный университет управления», iump@mail.ru
Плугарь Мария Сергеевна
магистр кафедры управления инновациями, ФГБОУ ВО «Государственный университет управления», mari.plugar@mail.ru
Производительность труда, эффективность и конкурентоспособность современных предприятий сегодня все больше зависят от быстрого и гибкого использования цифровых управленческих систем и технологий. С экономической точки зрения внедрение Интернета вещей (1оТ) вносит положительный эффект для промышленных предприятий на оптимизацию затрат и эффективность производства. В статье рассматривается инновационная платформа «Цифровое производство», в основе которой лежит полная цифровизация процессов ГК «АЛРОСА». Выявлено влияние цифровизации на развитие бизнеса и преимущество ее использования в горнодобывающей отрасли в современных геополитических условиях. Рассмотрено одно из основных направлений развития «Цифрового производства» с целью формирования предпосылок создания научно-технологического суверенитета.
Ключевые слова: технологический суверенитет, горнодобывающая отрасль, цифровизация, цифровое производство, операционная деятельность, конкурентоспособность, инновации, управление.
Введение. Темпы современной жизни стали невероятно высокими. Бизнесу приходится адаптироваться к огромному числу инноваций, которые появляются в геометрической прогрессии, изменяя наполнение, ритм и структуру деятельности на высококонкурентном рынке. В определенные моменты изменений становится особенно много: экономика меняет вектор своего развития и деформирует производственные отношения. Название подобному феномену - промышленная революция (Индустрия 4.0) [1]. В основе 4-ой промышленной революции лежат киберфизические системы, которые объединяют информационные технологии, большие данные и интернет вещей [2]. Беспрецедентный доступ к технологиям коренным образом изменил стратегии российского бизнеса на ближайшие 5 лет. Ограничения после введения санкций дают предпосылки к формированию технологического суверенитета в различных отраслях экономики РФ.
Производительность труда, эффективность и конкурентоспособность современных предприятий сегодня все больше зависят от быстрого и гибкого использования цифровых управленческих систем и технологий. Перед бизнесом открываются перспективы быстрого развития через использование преимуществ трансформации в киберфизические компании (сочетающие информационные технологии с физическими процессами) [3].
Цель данной статьи обосновать эффективность внедрения инновационной платформы «Цифровое производство» в ГК «АЛРОСА» в условиях формирования технологического суверенитета РФ.
1. Теоретический обзор
Для подтверждения актуальности исследования выделим ряд научных проблем в данном направлении.
С экономической точки зрения внедрение Интернета вещей (1оТ) вносит положительный эффект для промышленных предприятий на оптимизацию затрат и эффективность производства [4]. Как указывают ряд исследований повышение эффективности управления в различных отраслях можно достигнуть за счет цифровизации экономики [5]. Цифровая трансформация по мнению некоторых авторов является необходимым условием эффективного решения множество задач и проблем, выявленных в прошлом [6].
Рядом авторов выделяются современные цифровые инструменты, позволяющие оптимизировать бизнес-процессы, увеличивая тем самым масштаб и охват потенциальных стейкхолдеров [7].
С точки зрения правовой поддержки цифровой среды в РФ активно совершенствуется нормативно-правовая база, а также внедряются цифровые стандарты [8].
В развитии проблемы сохранения технологического суверенитета горнодобывающей отрасли в рамках сложившейся геополитической обстановки некоторые авторы затрагивают формализованность этапов цифрови-зации горнодобывающей отрасли, которые основаны на
X X
о
го А с.
X
го т
о
2 О
м «
fO CS
о
CS
ci
о ш m
X
<
m О X X
технологиях цифровой трансформации с применением индустриальных центров компетенций, создающих специализированное программное обеспечение [9].
Основными выгодополучателями от внедрения цифровых технологий в рамках индустрии 4.0 становятся крупные промышленные предприятия, которые активно ведут конкурентную борьбу на внешнем и внутреннем рынках.
Изученность теоретического подхода к оценке эффективности влияния цифровизации на промышленный сектор неоспорима, что подтверждает актуальность внедрения цифровой платформы в горнодобывающей отрасли.
2. Методы и информация
В первой части статьи описываются эффекты от внедрения платформы «Цифровое производство», которые получит ГК «АЛРОСА». Также подробно представлена программа развития, подразумевающая изменения процессов после внедрения платформы. Далее рассмотрена важная роль направления развития платформы «Цифрового производства» в создании Центров управления операциями (далее ЦОУ).
В методологическом плане статья продолжает цикл исследований авторов в области применения технологий индустрии 4.0. Ранее была проанализирована эффективность технологии Big Data при проведении мониторинга состояния объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта [10], а также при автоматизации систем управления [11], подробно изучена технология IoT при применении модели предиктивного обслуживания на железнодорожном транспорте [12], а также его общие понятия и практическое применение [13]. Также авторы ранее анализировали нормативно-правовую базы цифровой среды [14].
3. Результаты
«Цифровое производство» - это новая производственная культура и инновационная платформа, в основе которой лежит полная цифровизация процессов ГК «АЛРОСА». Цифровизация производства (далее ЦП) позволит компании извлечь значительные выгоды, получить эффекты практически на каждом этапе производственного цикла.
Внедрение инструментов платформенного цифрового решения позволит:
- повысить качество принимаемых управленческих решений;
- создать систему непрерывного и качественного совершенствования внутри компании;
- снизить эксплуатационные затраты управлений капитального строительства / горно-обогатительных комбинатов (далее ГОК);
- повысить производительность отдельных производственных переделов и всей цепочки создания стоимости;
- повысить качество и эффективность выполнения производственных работ;
- обеспечить ритмичность производственных процессов;
- повысить качество планирования для всех горизонтов (долго-, средне-, краткосрочное планирования);
- обеспечить сотрудников необходимыми данными в режиме online;
- использовать имитационное моделирование на этапах проектирования, строительства и эксплуатации;
- перенести рабочие места из опасных производственных зон;
- оперативно выявлять и пресекать развитие опасных ситуаций;
- обеспечивать оптимальные режимы работы оборудования, повышая производительность и снижая затраты на обслуживание и ремонты.
«Цифровое производство» - это платформа, построенная на базе оцифрованных и операционных данных, включающая в себя цифровые решения в виде программного обеспечения (далее ПО), такого как: ЬАТАМ^Е, Wenco, Sandvik и т.д. и интеграционную платформу «Цифровой двойник». Цифровые решения реализуются в комплексе с уклоном на безопасность и оптимизацию затрат.
Под оцифровкой материалов подразумевается сем-плирование существующих данных горно-обогатительных комбинатов. Инфраструктура платформы предполагает передачу, сбор и обработку данных с датчиков («операционные данные») полевого оборудования.
Платформа «Цифровое производство» включает девять программ развития, подразумевающих изменения следующих процессов:
1) Проектирование и долгосрочное планирование. Оптимизация проектных решений (снижение себестоимости, повышение безопасности отработки и др.) за счет цифровизации всех этапов проектирования;
2) Планирование фабрики. Повышение производительности обогатительной фабрики (далее ОФ) через шихтование, основанное на внедрении цифровых решений для управления шихтой от ОФ, планирования и управления буровзрывными работами;
3) Средне- и краткосрочное планирование. Повышение коэффициентов технической готовности (далее КТГ) и использования оборудования (далее КИО) техники путем точного планирования горных работ на базе специализированного ПО и имитационных моделей;
4) Автономная техника и удаленное управление. Вывод персонала из опасных зон и повышение КИО техники с помощью перевода техники на автономное или удаленное управление;
5) Эффективные ремонты. Повышение КТГ техники путем выстраивания процессов центров обеспечения материалами, внедрения базового ПО технического обслуживания и ремонта и предиктивной диагностики;
6) Промышленная безопасность. Повышение уровня промышленной безопасности и охраны труда через цифровые решения;
7) Интеграционная платформа. Создание интеграционной платформы «Цифровой двойник», оцифровка данных и организация сбора дополнительных данных по геомеханике и гидрогеологии;
8) Проектный офис. Управление процессом внедрения «Цифрового производства».
9) Центры управления операциями. Одним из основных направлений развития «Цифрового производства» является создание Центров управления операциями (далее ЦУО). Данная инициатива позволяет повысить КИО техники путем управления из единого центра на основе полной операционной информации «Интегрированных операций» (далее ИО).
Суть концепции ИО - интеграция компетенций людей, процессов и информации, среды совместной кросс-
функциональной работы для тактического управления производством в режиме реального времени на основании фактических данных независимо от локации с целью повышения операционной эффективности, безопасности и надежности. Положительные эффекты использования концепции ИО подтверждают, начиная c 2010 г. ведущие горнодобывающие компании в мире (Rio Tinto, BHP, Codelco и др.).
ЦУО функционирует на основе взаимоувязанных компонентов:
1) Кросс-функциональная команда. Глубокая экспертиза по всем этапам цикла производственной цепочки, согласованная модель распределения полномочий ЦУО для решения конкретных задач и принятия решений с заданными KPI, нацеленных на конечный результат.
2) Системы мониторинга и анализа в режиме реального времени. Мнемосхемы, дэшборды, аналитические отчеты по производственным показателям ГОКов в реальном времени (MES AMPLA, Wonderware System Platform, Visiology, Wenco и др.).
3) Системы управления на основе прогноза. Предик-тивная аналитика, интеллектуальный анализ данных, системы подсказчиков, предупредительное обслуживание на базе больших данных (модули аналитики AИCУПП(MES) и др.).
4) Средства связи, коммуникаций и совместной работы. Современные средства объединенных коммуникаций - аудио/видео конференцсвязь, мессенджеры, совместный доступ и пр.
5) Обеспечение ситуационного анализа промышленной безопасности и экомониторинга. Системы мониторинга и анализа безопасного позиционирования, производственного контроля ПБ, экомониторинга (проекты решений в стадии проработки).
6) Инженерные системы моделирования, планирования горного производства. Инженерные инструменты для построения, актуализации цифрового двойника месторождения (Micromine, FeFlow, Fedesys и др.).
7) Системы управления горно- геологическими и производственными данными. Цифровая интеграционная платформа для обеспечения доступа к актуальной горно-геологической информации и построения рабочих процессов и цепочек.
Заключение.
Таким образом, при внедрении платформы «Цифровое производство» решаются задачи в трех базовых сферах: безопасность, культура и эффективность.
1. Безопасность.
- Перевод буровых машин на удаленное управление на ГОКах для обеспечения экономической целесообразности и безопасности персонала.
- Разработка концепции автономной техники и удаленного управления, а также расчет экономической целесообразности по остальным видам техники ГК «АЛРОСА».
- Повышение уровня промышленной безопасности и охраны труда, предотвращение несчастных случаев и аварийных ситуаций путем постоянного мониторинга опасных зон при помощи цифровых решений.
- Создание инструментов для контроля и управления проектными работами программы «Цифровое производство» (создание проектного офиса и формирование методологии его работы в соответствии с принятыми в компании стандартами).
2. Культура.
- Внедрение проектного подхода с выделением отдельных кросс-функциональных команд для работы над проектом разработки месторождения.
- Внедрение системы мотивации с привязкой к целевой рентабельности проектов.
3. Экономическая эффективность.
- Внедрение специализированного ПО для каждого из блоков проектирования, долгосрочного планирования и моделирования.
- Создание единой интеграционной платформы («Цифровой двойник», интегрирующий другие ПО) для обмена данными и моделями между всеми участниками процесса.
- Формирование сквозного процесса реализации проектов между ГОКами.
Внедрение инновационной платформы «Цифровое производство» значительно повысит уровень эффективности работы ГК «АЛРОСА» в рассматриваемых направлениях деятельности горнодобывающей компании и данная модель может быть тиражирована как в данной отрасли, так и в других близких добывающих отраслях в условиях ограниченности технологий и создания предпосылок к формированию технологического суверенитета в горнодобывающей отрасли.
Литература
1. Шилова Е.В., Дьяков А.Р. О феномене четвертой промышленной революции и его влиянии на экономику и управление // . - 2018. - № 3(81). - С. 86-95.
2. Устинова Л.Н., Макаров А.М. Кибер-физические системы в управлении инновационной деятельностью // Стратегическое управление развитием цифровой экономики на основе умных технологий / под ред. А. В. Бабкина. - Санкт-Петербург : ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2021. - С. 326-348. - DOI 10.18720/IEP/2021.2/15.
3. Цифровое производство: методы, экосистемы, технологии // SKOLKOVO URL: https://www.skolkovo.ru/news/cifrovoe-proizvodstvo-metody-ekosistemy-tehnologii/ (дата обращения: 19.02.2023).
4. Пушкина О.В., Молоков Я.П. Влияние IoT (Интернет вещей) и Индустрии 4.0 на процессы снижения затрат и повышение эффективности производства // Вестник Московского университета им. С.Ю. Витте. Серия 1: Экономика и управление. - 2020. - № 4(35). - С. 87-92. - DOI 10.21777/2587-554X-2020-4-87-92.
5. Мозговой А.И. Повышение эффективности управления за счет цифровизации экономики // Вестник евразийской науки. - 2018. - Т. 10, № 5. - С. 37.
6. Петрова Л.А., Кузнецова Т.Е. Цифровые технологии в экономике и бизнесе // ЭТАП: экономическая теория, анализ, практика. - 2020. - № 2. - С. 74-89. - DOI 10.24411/2071 -6435-2020-10014.
7. Камчатова Е.Ю., Хайрулова М.В., Зорин Е.К. Современные инструменты управления бизнесом в условиях развития цифровых технологий // Путеводитель предпринимателя. - 2021. - Т. 14, № 1. - С. 28-41. - DOI 10.24182/2073-9885-2021-14-1-28-41.
8. Тихомиров Ю.А., Кичигин Н.В., Цомартова Ф.В., Бальхаева С.Б. Право и цифровая трансформация // Право. Журнал Высшей школы экономики. - 2021. - № 2. - С. 4-23. - DOI 10.17323/2072-8166.2021.2.4.23.
X X
о
го А
с.
X
го m
о
M
2 О M
со
fO
es о es
pi
о ш m
X
<
m О X X
9. Лукичев С.В., Наговицын О.В. Цифровая трансформация и технологическая независимость горнодобывающей отрасли // . - 2022. - № 5. - С. 74-78. - DOI 10.30686/1609-9192-2022-5-74-78.
10. Дегтярева В.В., Гусейнова Н.Р. Big Data: возможности применения в системе управления железнодорожным транспортом // Шаг в будущее: искусственный интеллект и цифровая экономика. Технологическое лидерство: взгляд за горизонт : материалы IV Международного научного форума, Москва, 25-26 ноября 2020 года / Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Государственный университет управления. Том Выпуск 2. - Москва: Государственный университет управления, 2021. - С. 26-33.
11. Дегтярева В.В., Гусейнова Н.Р. Возможности применения глобальных технологий Big Data в автоматизированных системах управления // Приоритетные и перспективные направления научно-технического развития Российской Федерации : Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции, Москва, 11-12 марта 2021 года / Редколлегия: С.М. Нечаева и [др.]. -Москва: Государственный университет управления, 2021. - С. 338-342.
12. Панченко К.П., Дегтярева В.В., Маслова Е.В. Интернет вещей как система предиктивной диагностики железнодорожной инфраструктуры // Комплексное взаимодействие лингвистических и выпускающих кафедр в техническом вузе : Международная научно-практическая конференция посвященная 125-летию РУТ (МИИТ), Москва, 27 мая 2021 года. - Москва: Российский университет транспорта, 2021. - С. 271-274.
13. Дегтярева В.В. Управление в эпоху цифровиза-ции: от умного дома к умным отраслевым технологиям // Шаг в будущее: искусственный интеллект и цифровая экономика. Технологическое лидерство: взгляд за горизонт : материалы IV Международного научного форума, Москва, 25-26 ноября 2020 года / Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Государственный университет управления. Том Выпуск 2. -Москва: Государственный университет управления, 2021. - С. 34-41.
14. Дегтярева В.В., Дуненкова Е.Н. Анализ нормативной базы цифровой экономики: реализация федерального проекта «Нормативное регулирование цифровой среды» // Шаг в будущее: искусственный интеллект и цифровая экономика : Smart Nations: экономика цифрового равенства : материалы III Международного научного форума, Москва, 09-10 декабря 2019 года / Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Государственный университет управления. Том Выпуск 1. - Москва: Государственный университет управления, 2020. - С. 321-330.
Prerequisites for the formation of technological sovereignty in the
mining industry Degtyareva V.V., Plugar M.S.
State University of Management
JEL classification: D20, E22, E44, L10, L13, L16, L19, M20, O11, O12, Q10, Q16, R10, R38, R40, Z21, Z32_
The productivity, efficiency and competitiveness of modern enterprises today are increasingly dependent on the rapid and flexible use of digital management systems and technologies. From an economic point of view, the introduction of the Internet of Things (IoT) has a positive effect on industrial enterprises in terms of cost optimization and production efficiency. The article discusses the innovative platform "Digital
Production", which is based on the complete digitalization of the processes of ALROSA Group of Companies. The influence of digitalization on business development and the advantage of its use in the mining industry in modern geopolitical conditions are revealed. One of the main directions of development of "Digital production" is considered in order to form the prerequisites for the creation of scientific and technological sovereignty. Keywords: technological sovereignty, mining industry, digitalization, digital
production, operations, competitiveness, innovation, management. References
1. Shilova E.V., Dyakov A.R. On the phenomenon of the fourth industrial
revolution and its impact on the economy and management // . - 2018. -No. 3 (81). - S. 86-95.
2. Ustinova L.N., Makarov A.M. Cyber-physical systems in the management
of innovation activities // Strategic management of the development of the digital economy based on smart technologies / ed. A. V. Babkina. -St. Petersburg: POLYTECH-PRESS, 2021. - S. 326-348. - DOI 10.18720/IEP/2021.2/15.
3. Digital production: methods, ecosystems, technologies // SKOLKOVO
URL: https://www.skolkovo.ru/news/cifrovoe-proizvodstvo-metody-ekosistemy-tehnologii/ (date of access: 02/19/2023).
4. Pushkina O.V., Molokov Ya.P. Influence of IoT (Internet of things) and
Industry 4.0 on the processes of cost reduction and production efficiency improvement // Bulletin of the Moscow University. S.Yu. Witte. Series 1: Economics and Management. - 2020. - No. 4 (35). - S. 87-92. - DOI 10.21777/2587-554X-2020-4-87-92.
5. Mozgovoy A.I. Improving management efficiency through the digitalization
of the economy // Bulletin of the Eurasian Science. - 2018. - T. 10, No. 5.
- P. 37.
6. Petrova L.A., Kuznetsova T.E. Digital technologies in economics and
business // STAGE: economic theory, analysis, practice. - 2020. - No. 2.
- P. 74-89. - DOI 10.24411/2071-6435-2020-10014.
7. Kamchatova E.Yu., Khairulova M.V., Zorin E.K. Modern business
management tools in the context of digital technology development // Entrepreneur's Guide. - 2021. - T. 14, No. 1. - S. 28-41. - DOI 10.24182/2073-9885-2021-14-1-28-41.
8. Tikhomirov Yu.A., Kichigin N.V., Tsomartova F.V., Balkhaeva S.B. Law and
digital transformation // Law. Journal of the Higher School of Economics.
- 2021. - No. 2. - P. 4-23. - DOI 10.17323/2072-8166.2021.2.4.23.
9. Lukichev S.V., Nagovitsyn O.V. Digital transformation and technological
independence of the mining industry // . - 2022. - No. 5. - P. 74-78. - DOI 10.30686/1609-9192-2022-5-74-78.
10. Degtyareva V.V., Guseynova N.R. Big Data: application possibilities in the
railway transport management system // Step into the future: artificial intelligence and digital economy. Technological leadership: a look beyond the horizon: materials of the IV International Scientific Forum, Moscow, November 25-26, 2020 / Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, State University of Management. Volume Issue 2. - Moscow: State University of Management, 2021. - P. 26-33.
11. Degtyareva V.V., Guseynova N.R. Possibilities of using global Big Data technologies in automated control systems // Priority and promising areas of scientific and technical development of the Russian Federation: Proceedings of the IV All-Russian Scientific and Practical Conference, Moscow, March 11-12, 2021 / Editorial Board: S.M. Nechaeva and [others]. - Moscow: State University of Management, 2021. - P. 338-342.
12. Panchenko K.P., Degtyareva V.V., Maslova E.V. Internet of things as a system for predictive diagnostics of railway infrastructure // Complex interaction of linguistic and graduating departments in a technical university: International scientific and practical conference dedicated to the 125th anniversary of RUT (MIIT), Moscow, May 27, 2021. - Moscow: Russian University of Transport, 2021. - P. 271-274.
13. Degtyareva V.V. Management in the era of digitalization: from smart home to smart industry technologies // Step into the future: artificial intelligence and digital economy. Technological leadership: a look beyond the horizon: materials of the IV International Scientific Forum, Moscow, November 25-26, 2020 / Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, State University of Management. Volume Issue 2. -Moscow: State University of Management, 2021. - P. 34-41.
14. Degtyareva V.V., Dunenkova E.N. Analysis of the regulatory framework of the digital economy: implementation of the federal project "Regulatory regulation of the digital environment" // Step into the future: artificial intelligence and the digital economy : Smart Nations: the economy of digital equality: materials of the III International Scientific Forum, Moscow, December 09-10, 2019 / Ministry science and higher education of the Russian Federation, State University of Management. Volume Issue 1. - Moscow: State University of Management, 2020. - P. 321-330.
