Еще одна индустриальная революция: могут ли роботы изменить картину российской промышленности

Сегодня мир оказался на пороге шестой промышленной революции, которая позволит полностью заменить человека на производстве роботами, которые под контролем искусственного интеллекта могут выполнять всю цепочку от планирования и разработки продукта до его доставки до покупателя. Готова ли к такому отечественная промышленность, разбирались «Ведомости. Инновации и Технологии».

Первая промышленная революция случилась в связи с изобретением парового двигателя. Вторая промышленная революция привела к появлению массового производства, третья – к автоматизации процессов, четвертая – к появлению интернета вещей, пятая – к взаимодействию роботов и людей. Теперь же промышленность оказалась на пороге нового этапа развития – полноценной замены человека на производстве роботами, которые под контролем искусственного интеллекта (ИИ) могут выполнять всю цепочку от планирования и разработки продукта до его доставки до покупателя, объясняет доцент лаборатории интеллектуальной космической робототехники «Сколтеха» Дмитрий Тетерюк.

Переход к такому формату производства, по мнению Тетерюка, обещает снижение издержек и ускорение поставок. При этом революционность индустрии 6.0 заключается не только в технологическом обновлении, но и в системном переосмыслении управления и подходов к проектированию, подчеркнул он.

Сейчас в российской промышленности, по данным Минпромторга, только 25–30% производственных площадок классифицируются как «малолюдные» – с высоким уровнем цифровизации. Роботов же всего в России только 14 382, по статистике Минпромторга. Плотность роботизации в России – 19 роботов на 10 000 рабочих при средней плотности в мире – 162 робота на 10 000 рабочих. Президент Владимир Путин поставил цель увеличить количество промышленных роботов до 99 325 шт. на предприятиях до 2030 г., писали «Ведомости».

Термин «индустрия 6.0» еще не устоялся, но используется все чаще, отмечает директор практики «Технологическая трансформация» «Рексофт консалтинга» Алексей Богомолов. Концепции индустрий 4.0 и 5.0 были направлены на повышение производительности с использованием тех же или меньших ресурсов, объяснил он. Задача же индустрии 6.0 заключается не только в том, чтобы собрать и переиспользовать в промышленности все перспективные научные разработки, но и кардинально изменить парадигму производства – где человек будет выступать архитектором, а все цепочки производства будут управляться нейронными сетями, которые смогут адаптироваться под изменение среды, финансов и других факторов, говорит Богомолов. Он также подчеркнул, что отдельные элементы индустрии 6.0 уже включены в стратегию национального развития РФ.

В принципе, можно придумать, как автоматизировать практически любую отрасль, считает он. Вопрос в экономической целесообразности: почти для любого процесса можно создать роборуки и автоматизированные системы, используя существующие технологии, привел пример Богомолов. В первую очередь автоматизация будет внедряться в производствах с непрерывными процессами: газохимия, нефтехимия, пищевая промышленность – это отрасли, где требуется меньше ручных операций, знает эксперт. «На газохимических заводах уже сейчас практически нет людей», – уточнил он.

При этом важно понимать, что для полноценного внедрения всех составляющих индустрии 6.0 нужно строить совершенно новые производства с нуля, иначе это будет скорее следование моде на использование ИИ там, где было бы достаточно простого датчика или нормально выстроенного процесса, заявил Богомолов. Полностью исключить человека в теории станет возможно, когда будет развит так называемый глобальный ИИ, т. е. ИИ, у которого контекст приближен к человеческому, подчеркнул он, но важно понимать, что вопрос генерации поистине новых решений останется за человеком или под его управлением.

Уже сейчас компании реализуют первые шаги в сторону развития индустрии 6.0. Например, компании внедряют цифровые двойники предприятий (виртуальная копия объекта), предиктивную аналитику и так называемое data-governance, которые помогают оптимизировать производственные процессы. Согласно оценке T1, писали «Ведомости», рынок АСУ ТП вырос до 120 млрд руб. и продолжит расти на 27% до 2027 г.

Параллельно с этим растет спрос на гибридные компетенции на рынке труда: как среди разработчиков, так и среди рядовых сотрудников технологичных компаний, писали «Ведомостей» со ссылкой на данные hh.ru. Так, необходимые требования для кадров сейчас сочетают в себе навыки работы с генеративными моделями ИИ, промышленным софтом и производственной логистики.

Впервые модели, которые могут стать полноценной основой индустрии 6.0, были представлены лабораторией «Сколтеха». Как утверждал Тетерюк на «Фронтирах прогресса», модель сама способна создавать модель в CAD (система для создания чертежей), затем проектировать согласно созданной модели робота с помощью других роботов и взаимодействовать с остальными системами с помощью ИИ. Такую же модель на основе схожих разработок на ЦИПР-2025 представила компания МТС.

По мнению генерального директора МТС Web Services Павла Воронина, такая разработка в перспективе может лечь в основу умных фабрик, аналоги которых сейчас есть в Южной Корее и Китае. Такие фабрики самостоятельно адаптируются к спросу, способны к самодиагностике и оптимизации за счет ИИ-агента, который ими управляет. Сам же ИИ-агент, подчеркнул Воронин, практически полностью заменяет человека, создавая полноценный цикл разработки только по запросу. В таком случае ИИ-агент способен создавать решение под ключ, принимая ключевые решения самостоятельно. Воронин ожидает, что использовать подобных агентов на российском рынке в 2025 г. будет около 25% компаний, а к 2027 г. этот показатель вырастет до 50%.

Сформулировать через языковые модели техническое задание, на основе которого, условно, CAD-система смогла бы построить сложную геометрию, возможно, говорит руководитель разработки производственных систем АСКОН Михаил Пономаренко.

Но что касается отправки запроса на изготовление и самого изготовления продукта с помощью агента – здесь возникает огромное количество ограничений, поскольку каждая технология предъявляет свои требования, подчеркнул он. В жизненном же цикле изделий – от постановки требований до изготовления – нет работающих инструментов, которые бы позволили полностью автоматизировать тот или иной процесс при помощи ИИ, а само создание комплексной ИИ-системы, которая решает задачи в контексте индустрии 6.0, выглядит маловероятным в ближайшие несколько лет, считает Пономаренко.

Руководитель проектов компании «Интеллектуальная аналитика» Тимофей Воронин полагает, что России и вовсе не нужна индустрия 6.0, а скорее те инструменты, которые подразумевается использовать в этом технологическом укладе. Все они направлены на автоматизацию рутинных процессов, повышение безопасности на производстве, ускорение передачи данных по сети, сокращение времени, требующегося на проведение вычислений, разработку мер противодействия различным кризисным явлениям, например пандемиям, уточнил эксперт.

Сейчас же направления индустрии 6.0 существуют частично, уточнил директор департамента расследований T.Hunter Игорь Бедеров. Так, например, китайская компания – производитель автомобилей ZEEKR использует человекоподобных роботов на заводах, но только в простых системах. IT-компании, американская Nvidia и немецкая Siemens, инвестируют в мультимодальные ИИ-агенты для управления производственными цепочками, уточнил он, в то время как и другие автомобильные концерны мира заявляли о тестировании вертикальных фабрик с дронами-логистами, способными самостоятельно принимать решение о перевозках без участия в управлении человека.

Среди других международных примеров развития индустрии 6.0 можно выделить французскую энергомашиностроительную компанию Schneider Electric, которая развивает наработки индустриального интернета вещей во взаимодействии с ИИ для развития энергетического сектора и автоматизации процессов, а также американскую IBM – одного из мировых лидеров – разработчиков программного и аппаратного обеспечения, которая сейчас тестирует автоматизированные компьютерные платформы квантовых вычислений для решения задач индустрии 6.0.

Термин «индустрия 6.0» до недавнего времени использовался лишь в теоретических работах философов и экономистов в виде идей объединения цифрового двойника человека и промышленного оборудования, отмечает Александр Шолохов, аналитик HD Tech. Развитие генеративных ИИ приблизило реализацию нового промышленно-экономического уклада, в котором экспертно-аналитические системы заменят человека, говорит он. Например, уже существуют демонстрационные стенды, где большая часть операций осуществляется в автоматизированном режиме.

В перспективе полностью автономные фабрики возможны, считает он. Но важно учитывать объем инвестиций, которые потребуются для создания такого производства, предупреждает Шолохов. Так, сегодня стоимость создания одного среднетехнологичного рабочего места на производстве составляет около 40–50 млн руб., а в высокотехнологичных сферах объем требуемых инвестиций может превышать и 100 млн руб. за одно место, предупредил он. Внедрение же полностью автоматизированных производств значительно увеличит эти цифры из-за необходимости огромного количества вычислительных мощностей, предупредил аналитик.

Версии индустрий принято привязывать к стадиям развития технологического уклада человечества, подчеркнул глава комитета промышленной автоматизации АРПП «Отечественный софт», технический директор «Лаборатории технологий автоматизации» Вадим Подольный. Футурологи начали обсуждать индустрии 5.0 и 6.0 в связи с появлением технологий ИИ, уточнил он, данные технологии только начинают менять технологический уклад человечества мы находимся лишь в начале пути.

Индустрия 5.0 подразумевает влияние ИИ на жизненный уклад человечества, а индустрия 6.0 подразумевает симбиоз и биотехнологическую сингулярность, подчеркнул он. Технологии, соответствующие пятому поколению технологического уклада, позволят повысить эффективность, качество и доступность технологий в целом, но «машина» еще не может быть творцом и то, что она «натворит», требует корректировки и верификации человеком, подчеркнул он.

Именно симбиоз машины с человеком станет новым, шестым, технологическим укладом, говорит он, а возможной основой данного уклада будут искусственный общий интеллект (AGI), интерфейсы мозг-компьютер (BCI), квантовые нейронные сети, синтетическая биология и биофабрики, перенос сознания в метавселенные и этико-ориентированная автоматизация, полагает он.

Отсутствие человека на фабрике, скорее, касается пятого технологического уклада и безлюдных фабрик уже очень много, включая большинство участков производства автомобилей, подчеркнул Подольный. Но вот полностью жизненный цикл производства без человека невозможен, считает он. Заметным показателем индустрии 6.0 станет ликвидация профессии «оператор» на любом технологическом производстве, например генерации электроэнергии, уточнил эксперт.

В общем цель достигнуть индустрии 6.0 вполне достижима, но нужно учитывать, что это не новая парадигма, а трансформация процессов, считает ведущий аналитик отдела мониторинга ИБ «Спикател» Алексей Козлов. Пока, считает он, это больше маркетинг. Говорить о том, когда мы достигнем индустрии 6.0, рано, подчеркнул он. «В целом в мире преобладают технологии 3.0 и 4.0 технологического уклада, а технологии 5.0 и 6.0 представлены максимум на уровне 15%», – оценил эксперт. Козлов полагает, что установления 6.0 технологического уклада в мире ждать придется очень долго, но развитые страны могут выйти на определенный уровень сформированности 6.0 и внедрения соответствующих технологий к 2040 г.

Индсутрия 6.0 заключается в том, что автоматизация берет на себя рутинные и стандартизированные операции, освобождая человека для решения более сложных и творческих задач, говорит замгендира по научной работе «Сисофт девелопмент» Михаил Бочаров. Но само по себе безлюдное и малолюдное производство – это не панацея, а инструменты, которые должны применяться с учетом специфики отрасли, экономической целесообразности и технологических возможностей, подчеркнул он. Только такой взвешенный подход позволит раскрыть весь потенциал индустрии 4.0 и 6.0, сохраняя при этом роль человека в производственном процессе, – резюмировал он.