Об общем состоянии, актуальных вызовах и трендах цифровизации, а также ключевых технологических решениях для горной отрасли сегодня рассказала Виктория Шубочкина, основатель и генеральный директор консалтинговой компании Excellence Expert и IT-компании Тайга – разработчика ПО для горнодобывающих активов.
Общее состояние IT-ландшафта горной отрасли в России
Не секрет, что IT-ландшафт российской промышленности в целом, и горной отрасли в частности уже несколько лет находится в непростых условиях. С одной стороны, индустрия уже смогла адаптироваться под новые реалии рынка и демонстрирует положительную динамику в объеме рынка и инвестиций.
Так, рынок российской разработки цифровых продуктов для производства значительно расширился: количество игроков выросло почти на 40% (с 180 компаний в 2020 г. до 250 в 2024 г.), а общая выручка рейтинга крупнейших IT-поставщиков в промышленности превысила 96 млрд рублей (против 60 млрд рублей в 2020-2021 гг.). При этом объем рынка уникальных решений для горнодобывающей промышленности в 2024 г. по оценкам экспертов увеличился втрое, составив от 30 до 40 млрд рублей (против 10 млрд в 2022 г.).
Растет и инвестиционная активность самих промышленных предприятий: тенденция роста инвестиционной активности в цифровое и технологическое развитие в 2023 г. увеличилась более чем в два раза по сравнению с 2022 г., а в 2024 г. 35% руководителей предприятий были намерены сохранить и увеличить инвестиции в цифровое и технологическое развити.
Ключевыми драйверами развития сектора по-прежнему остаются процессы импортозамещения, рост производительности труда, демографические и кадровые изменения и государственная поддержка.
Актуальные вызовы
С другой стороны, отрасль продолжает сталкиваться с рядом вызовов.
Время «быстрых побед» в IT исчерпывается, сложность цифровых решений возрастает, а с ростом комплексности увеличиваются и сроки внедрения. Кадровый голод, о котором в 2024 г. заявляют 47% предприятий, с одной стороны, стимулирует внедрение автоматизации и цифровизацию, а с другой – сдерживает их в связи с нехваткой профильных IT-специалистов. Собственные центры цифровых компетенций крупных производственных компаний продолжают конкурировать за кадры с IT-компаниями. Нехватка у персонала навыков для внедрения новых решений продолжает оказывать влияние на объем и скорость внедрения и приживаемость технологий в отрасли в целом. Среди наиболее дефицитных компетенций – недостаток знаний в администрировании и интеграции систем (отмечается нехватка специалистов, способных эффективно управлять, например, разнородными системами одного класса) и управлении проектами цифровой трансформации.
Среди других вызовов, сопровождающих внедрение цифровых решений или препятствующих ему, можно выделить:
- Cложность переноса большого объема данных: работа с крупными массивами для импорта и экспорта данных требует технического оснащения, качественного планирования и высоких компетенций сотрудников для выстраивания структуры баз данных и интеграции как внутри контура, так и с внешними системами;
- Интеграцию новых IT-систем и инструментов с уже существующей инфраструктурой. Трудности чаще всего вызваны несовместимостью технологий, устаревших систем (легаси), различных форматов данных и необходимостью поддерживать бесшовный обмен данными между системами в реальном времени;
- Неготовность лиц, принимающих решения, воспринимать реальные цифры как основу для анализа первопричин и поиска путей улучшения, а не как проблему. Внедрение цифровых решений может продемонстрировать снижение производственных показателей по сравнению с уже имеющимися данными, так как новые системы устраняют искажения и делают процессы прозрачными; при «оцифровке» производства необходимо создать безопасное пространство для сотрудников, чтобы они не боялись последствий (лишение премии/увольнение) за некорректные отчеты в прошлом;
- Инертность перехода на новый инструмент, обусловленную сопротивлением пользователей изменениям и необходимостью адаптации к новой системе или инструменту. Сложности возникают: при изменении привычных рабочих процессов, что вызывает дискомфорт и замедляет работу; при освоении сложного инструмента, особенно если пользователи не обладают достаточными техническими навыками; из-за психологического сопротивления, связанного с недоверием к изменениям, страхом перед неизвестностью и негативным прошлым опытом; из-за дополнительной нагрузки, связанной с обучением, отвлекающим от основных задач, особенно в периоды высокой загрузки; вследствие недостаточной подготовки и поддержки, выражающихся в отсутствии обучения, документации или оперативной помощи; а также из-за отсутствия мотивации, когда преимущества нового инструмента неочевидны. Для преодоления этих препятствий необходим комплексный подход: обучение пользователей, ясная демонстрация выгод нового инструмента/системы для повышения его принятия и контроль приживаемости инструмента/системы на всех этапах.
Отдельным вызовом является поиск баланса между защитой данных и сохранением доступности и стабильности IT-систем, технологических процессов и инфраструктуры предприятий. Увеличение количества внедряемых цифровых решений приводит к росту уязвимостей, и для защиты от угроз все более актуальным становится применение решений информационной безопасности на стыках операционных технологий (OT) и IT, что требует новых компетенций и подходов и к аппаратным, и к программным решениям. Дополнительную актуальность вопросу придают законодательные требования в области защиты критической информационной инфраструктуры, а также рост числа кибератак на российские предприятия.
Однако наиболее «болезненным» вопросом остается проблема базовой автоматизации технологических и бизнес-процессов. Уход иностранных вендоров оказал негативное влияние на ряд систем класса SCADA, MES, ERP, BI – они перестали поддерживаться и рано или поздно потребуют замены. Более того, 84,2% российских промышленных предприятий сегодня имеют низкий уровень автоматизации, когда она либо находится в начальной стадии, либо охватывает только ключевые процессы. То, что мы привыкли понимать под термином «цифровизация», является одним из последних этапов в порядке зрелости (см. рис. 1), в то время как для эффективной работы с «цифрой» необходима крепкая база из достоверных и своевременных данных.
Системы типа SAP и BIM импортозамещаются, но ввиду отсутствия полноценных аналогов компании до сих пор используют сложные производственные системы, например, SmartSignal (General Electric, предиктивная аналитика стандартного оборудования), Primetals (экспертная система доменных печей), Surpac (геологическое моделирование). Также возникают сложности с заменой Autodesk и Primavera ввиду отсутствия российских аналогов.
Передовые технологические решения для горной отрасли
На сегодняшний день большинство предприятий отрасли перешли от этапа оценки необходимости внедрения цифровых решений к действиям и находятся на различных этапах цифровой трансформации, в то время как крупные промышленные холдинги уже достигли значительного уровня цифровой зрелости и находятся в авангарде внедрения мировых трендов, среди которых выделяются беспилотные технологии, внедрение интегрированных центров удаленного управления (IROC), цифровые двойники и искусственный интеллект. Это иллюстрируется в том числе активным развитием их собственных центров цифровых компетенций. Так, у 16 холдингов добывающей и металлургической промышленности насчитывается 34 кэптивных IT-компании (6 из них были основаны в период 2022-2024 гг.), а их выручка выросла с 43,2 млрд рублей в 2021 г. до 78,2 млрд рублей в 2023 г.
Использование беспилотных технологий в России развивается по нескольким направлениям. В части горной техники проходят эксперименты по беспилотным самосвалам – “СУЭК” – и внедряются беспилотные буровые на УГМК. Планы есть у “НЛМК”, “Алроса” и “NORDGOLD” (часть проектов была приостановлена в связи с уходом с российского рынка шведской компании “Sandvik” optimize). Уделяется внимание автономной работе бутобоев: машинное зрение и роботизация их работы в подземных рудниках обеспечивают удалённую эксплуатацию с повышением производительности. Для сканирования выработок широко используются дроны (“НЛМК”, “УГМК”), которые оснащены технологиями умного зрения.
Использование умного зрения становится ключевым трендом в областях промышленной безопасности (ОТиПБ) и технического обслуживания и ремонта (ТОиР). Так, в «Распадской угольной компании» реализована видео-аналитика повреждений на конвейерных лентах для предотвращения остановок производства. Аналогичное решение внедрено и для обнаружения на конвейерах посторонних предметов, что позволяет снизить вероятность самовозгорания. Компании «Кузбассразрезуголь» и «Алроса» применяют системы контроля усталости водителей автосамосвалов, основанные на технологиях искусственного интеллекта и машинного зрения. В «Алросе» машинное зрение также используется для сокращения простоев за счет мониторинга состояния конвейеров: с его помощью оперативно выявляют и нивелируют дефекты ленты магистрального конвейера рудников.
«Норникель» и «Полюс» внедряют интегрированные центры удаленного управления (Integrated Remote Operations Center, IROC), которые обеспечивают мониторинг и управление операциями на отдалённых участках. «Распадская» планирует внедрение.
Генеративный ИИ применяется в основном для оптимизации документооборота, в обучающих программах и в процессе найма персонала.
Перспективы цифровизации горной отрасли России
В России, как и в мире, вектор цифровизации направлен на создание предприятий нового поколения с интегрированными цифровыми двойниками и сквозной автоматизацией данных и бизнес-процессов, увязывающих системы и потоки информации в одном месте. Среди целей таких преобразований – повышение производительности производства и безопасности труда, снижение воздействия вредных факторов на человека. Решения в области искусственного интеллекта тоже используются все чаще и дают предприятиям ощутимые конкурентные преимущества, а роботизация постепенно становится одним из путей решения проблемы нехватки кадров. По мере цифровизации предприятий пересматриваются подходы к информационной безопасности – активно развиваются отечественные решения стыке IT и OT, спрос на системы обеспечения безопасности растет.
Широко развиваются решения и платформы для управления на основе данных и системы имитационного моделирования. Так, мы в «Тайге» верим, что концепция управления на основе данных – основа новых экономических и производственных моделей, позволяющая помочь специалистам на местах с принятием верных решений, что в конечном итоге повышает скорость и точность реакций, а значит снижает затраты и повышает эффективность производства. Наша одноименная платформа и продукты позволяют использовать производственные данные с пользой и эффектами для деятельности предприятий. Например, «Тайга.Горизонт» направлена на оптимизацию работы техники и повышение коэффициента использования оборудования (КИО), а, следовательно, и объема добычи. «Тайга.Барометр» позволяет оптимизировать простои и ремонты техники (повышая коэффициент технической готовности (КТГ) и объем добычи в конечном итоге) и оптимизировать затраты всего жизненного цикла оборудования. А ядро платформы – «Тайга.Север» позволяет решать задачи по сбору и обработке производственных и управленческих данных, являясь динамическим инструментом для автоматизации процессов горнорудных предприятий.
Однако, несмотря на безусловно положительные изменения в IT-ландшафте, важнейшей задачей ближайших лет остается миграция отрасли с западных продуктов на отечественные решения в части прикладных программных продуктов, начиная с «базы»: АСУ ТП, SCADA и MES-систем. Необходимо также решение проблемы недостаточной синергии между локальными решениями, которые часто не вписываются в единую стратегию цифрового развития предприятия, что замедляет движение к целевой «комплексной» автоматизации. Более того, историческая инертность и консервативность отрасли приводит к фрагментарному («лоскутному») внедрению цифровых решений, что снижает их эффективность. Стратегически важно переходить к сквозной автоматизации с четко выстроенной архитектурой – что требует дополнительных компетенций и разработчиков, и интеграторов, и руководителей проектов. Ключевой точкой развития цифровизации отрасли остается запрос большинства промышленных предприятий на импортозамещение и оптимизацию ключевых бизнес-процессов с помощью устойчивых отечественных решений.
В 2025 году цифровизация горной отрасли продолжится с сохранением текущих темпов – индустрия сохраняет оптимизм и нацелена на увеличение эффектов от внедрения цифровых решений, а отечественные разработчики ставят перед собой задачи не только по импортозамещению, но и «импортоопережению», завоевывая все большую долю рынка; обе стороны активно накапливают компетенции, необходимые для разработки и внедрения более зрелых технологий в более широком периметре процессов. Важность трансформации в цифровой среде уже не оставляет сомнений, вопрос лишь в подходах, методах и эффективной реализации. Цифровые горы не за горами.
Фото: Excellence Expert