Главная
Индустрия 5.0. Какой будет промышленность в 2045 году
Артём Шашков
ведущий эксперт Международного научно-образовательного Форсайт-центра ИСИЭЗ НИУ ВШЭ
Индустрия 5.0, или пятая промышленная революция, — это новый технологический уклад, который предполагает синергетическое взаимодействие человека и машины. Этот этап сменит индустрию 4.0, отличительной чертой которой считается переход на автоматизированное цифровое производство.
Что это значит для бизнеса
В полной версии материала — о том, как российские и зарубежные компании благодаря технологиям индустрии 5.0 повышают производительность и улучшают условия труда, экономят ресурсы и снижают операционные расходы, мониторят выбросы и обеспечивают кибербезопасность.
Индустрия 4.0, которая прямо сейчас захватывает мир, характеризуется переходом на автоматизированное цифровое производство, управляемое «умными» системами и активно взаимодействующее с внешним контуром. К основным технологиям этого уклада можно отнести:
Это мир индустрии 4.0. Но исследователи уже пытаются определить контуры следующего технологического уклада и даже заглянуть дальше. Какой будет индустрия 5.0 и как технологии будущего изменят промышленность? Рассказывает Артём Шашков, ведущий эксперт Международного научно-образовательного Форсайт-центра ИСИЭЗ НИУ ВШЭ.
Индустрия 5.0: совместная работа человека и машины
Понятие индустрии 5.0 ещё в полной мере не определено, поэтому разграничить четвёртое и пятое поколения промышленного производства не всегда просто.
Индустрия 5.0 включает разработки предыдущего технологического уклада: AI, робототехнику, цифровых двойников, — но они используются для совместной работы человека и машины, а не для автоматизации производства. То есть на пятом этапе технологического развития будет извлекаться синергетический эффект от использования интеллектуального и творческого потенциала людей и технологий.
Приоритетом индустрии 5.0 станет сохранение ресурсов, борьба с изменением климата и поддержание социальной стабильности. Перед индустрией 5.0 стоит задача по формированию новых принципов «антихрупкости» (как стать менее уязвимыми в отношении новых чёрных лебедей), а для компаний — глубокая трансформация бизнес-моделей.
Технологии индустрии 5.0
Коботы — это роботы, работающие в связке с человеком. Их отличает высокая производительность, гибкость, компактность и высокая рентабельность инвестиций. Мировой рынок таких роботов будет расти с 2024 по 2030 год в среднем на 35% в год, прогнозируют аналитики. В результате к концу периода он достигнет почти 12 млрд долларов.
На 35%
в год будет расти рынок коботов в 2024— 2030 годах
Компания в Индонезии производит аудиовизуальные и навигационные устройства для автомобилей. На заводе внедрили семь коллаборативных роботов. Итогом внедрения стало не только повышение производительности, но и обеспечение лучших условий труда, так как опасные операции, в ходе которых выделяются вредные пары и пылевые частицы, стали выполнять коботы. К тому же с внедрением коботов компания смогла снизить ежегодные операционные расходы более чем на 80 000 рублей.
Уже сейчас они распространены во многих отраслях, используются для прогнозирования и принятия решений, например для обеспечения безопасности эксплуатации и технического обслуживания, устойчивости производственных систем или для формирования планов выпуска продукции. К примеру, фармкомпания Takeda создала точную копию производственного процесса, чтобы моделировать новые химические и биологические реакции.
В рамках индустрии 5.0 появляется задача соблюдения требований ESG-политики, которая также может решаться с помощью внедрения цифровых двойников. Например, Институт технологических исследований в Париже разработал виртуальную энергетическую копию 27 муниципалитетов, составляющих территорию агломерации, на основе массива данных: конфигурации территории, кадастровых данных, зданий, энергетических сетей, данных о потреблении и производстве энергии и т. д. Благодаря этому были смоделированы сценарии для принятия оптимальных решений относительно будущих проектов развития и инвестиций в энергетику.
Уже есть и первые попытки внедрения цифровых двойников для мониторинга состояния работников в режиме реального времени. Это должно повысить их безопасность труда на производстве.
С каждым годом всё острее встаёт проблема цифровой безопасности. Концепция «нулевого доверия» (zero trust) предполагает недоверие к любому пользователю перед началом каждой операции. То есть нулевое доверие — это стратегия безопасности, которая предполагает, что никакому запросу на доступ нельзя доверять автоматически. Такой подход особенно актуален для организаций с удалённым или гибридным форматом работы, а также для компаний, которые предоставляют программное обеспечение как услугу или обслуживают мультиоблачные среды.
Среди основных принципов zero trust можно выделить следующие:
Так, технологическая компания, специализирующаяся на проектировании и производстве коммерческих электромобилей, внедрила специализированное программное обеспечение, основанное на принципе zero trust для обеспечения безопасного подключения (без необходимости использования VPN) к основным ресурсам компании и их защиты от кибератак. Основными задачами использования технологии являются управление доступом пользователей, аналитическая поддержка бизнеса и повышение безопасности, защиты своей инфраструктуры от внешних угроз, таких как боты и DDoS-атаки.
Промышленный IoT — это сетевая инфраструктура для взаимосвязи людей, машин и вещей. Например, нефтегазовые компании могут использовать решения на его основе для непрерывного мониторинга выбросов и обнаружения утечек в режиме реального времени.
Так, в рамках реализации принципов человекоцентричности и ESG одна из компаний предоставляет нефтегазовым производителям технологию непрерывного мониторинга выбросов метана, основанную на промышленном интернете вещей. Платформа обнаруживает утечки газа в режиме реального времени, позволяет принимать меры по их устранению. Высокая скорость обнаружения утечек на ранней стадии позволяет экономить объемы газовых запасов, в результате стоимость ресурсов для потребителей снижается за счёт повышения эффективности всей цепочки.
Характеристики промышленности в 2045 году
Что дальше?
Пока внедрены лишь отдельные элементы индустрии 5.0, но эксперты уже стремятся сформировать идею индустрии 6.0. Предполагаю, что все будущие технологические уклады будут возникать путём эволюционного, а не революционного развития. То есть уже известные технологии и решения будут обрастать новыми возможностями и задачами.
Институт статистических исследований и экономики знаний ВШЭ (ИСИЭЗ НИУ ВШЭ) разработал систему интеллектуального анализа больших данных iFORA. Она включает более 800 млн документов (научные публикации, патенты, нормативную правовую базу, рыночную аналитику, отраслевые медиа, материалы международных организаций, вакансии и другие виды источников). iFORA позволяет в кратчайшие сроки обрабатывать и упорядочивать массивы неструктурированных данных, устанавливать скрытые связи, выявлять специализированные инсайты, тренды и нетипичные паттерны в целях прогнозирования будущего. Например, с помощью системы iFORA исследователи изучают фронтиры науки — наиболее значимые тематики мировой научно-технологической повестки. Кроме того, при помощи системы анализа больших данных iFORA ИСИЭЗ НИУ ВШЭ выпускает информационные бюллетени на различные тематики, например о робототехнике, AI, облачных технологиях и др.
Ещё одной определяющей идеей индустрии 6.0 может стать создание полностью интегрированных и взаимосвязанных цепочек поставок, охватывающих несколько отраслей и регионов. Для этого будут использоваться передовые технологии, такие как блокчейн и распределённые реестры.
Узнать больше о влиянии новых технологий на производство: