Уральские компании активно инвестируют в разработки новых материалов, аддитивные технологии и цифровые решения. Свердловские власти поддерживают эти инициативы мерами стимулирования, ставя цель увеличить долю высокотехнологичных и наукоемких отраслей в валовом региональном продукте (ВРП) на 50% к 2030 году.
В то время как частные инвестиции в научные разработки растут, число заинтересованных компаний почти не изменилось за последние пять лет. Эксперты связывают это с высокой стоимостью инноваций, трудностями в привлечении заемных средств и нехваткой квалифицированных кадров.
Ранее компаниям было проще закупить технологии за границей, но последние три года наблюдается существенный рост интереса к науке со стороны бизнеса. Например, УГГУ увеличил объем НИОКР на 50% для металлургических предприятий, а УрФУ выполнил для «Росатома» работы на сумму около 740 миллионов рублей.
По данным Свердловскстата, с 2019 по 2023 год уровень инновационной активности региональных организаций вырос с 11,6% до 12,6%. В 2023 году Свердловская область заняла пятую позицию в России по количеству выданных патентов и шестую по внутренним затратам на исследования и разработки, составив 39,9 миллиардов рублей, что на 1,4 миллиарда больше, чем в 2022 году.
Этот рост связан с различными факторами, о чем говорит заместитель заведующего кафедрой шахматного искусства и компьютерной математики УрГЭУ Евгений Стариков.
Важными аспектами для развития инновационной сферы являются наличие перспективной производственной и научной базы, создание и поддержка инновационных территориальных кластеров, а также активное сотрудничество между научными учреждениями и промышленностью.
Господдержка также играет значительную роль, так как стимулирует инвестиции в инновационные проекты и стартапы. По данным Росстата, около 25% российских предприятий ежегодно занимаются технологическими инновациями. С 2021 года более половины расходов на инновационную деятельность направляется на исследование и разработку новых продуктов и услуг.
Согласно указам президента, к 2030 году доля высоких технологий в структуре ВВП должна достичь 2%. Для достижения этой цели в ближайшие пять лет расходы бизнеса на НИОКР должны удвоиться. Прогнозы показывают, что в 2024 году 38,5% предприятий увеличат инвестиции, 23,6% сохранят их на уровне прошлого года, а 14,9% сократят.
Хотя статистика демонстрирует рост расходов на инновации, доля компаний, активно занимающихся технологическими инновациями, остается стабильной и составляет 24-25% за последние пять лет. В опросах, проводимых среди крупных промышленных предприятий, эта доля даже выше, достигая 55-60%, однако также не демонстрирует заметных изменений за последние годы.
Согласно информации собеседников Guide, интерес бизнеса к научным разработкам возрос из-за экономических ограничений, заставляющих искать альтернативы иностранным продуктам. «Ориентация на национального производителя — вынужденный и сравнительно новый тренд. Мы только в самом начале этого пути. Вузы могут выступать как источники подготовки кадров, так и заниматься научными разработками», — отметил Сергей Кортов, первый проректор УрФУ.
Стандартный цикл разработки нового продукта, начиная с исследований и заканчивая его внедрением в производство, может занимать до 10-30 лет в зависимости от отрасли. Однако в нынешних условиях компании могут себе позволить лишь 3-5 лет. «Чтобы сократить это время, вузы готовы взять на себя как разработку, так и создание самого продукта на своих мощностях. Это требуется для сложных проектов, которые требуют научного сопровождения», — добавил Кортов.
В 2024 году объем производства УрФУ может достичь более 2 млрд рублей, по сравнению с 300 млн рублей в 2020 году. Также на базе университета реализуются проекты технологического предпринимательства, где небольшие инициативные группы, в том числе из студентов, совместно с бизнес-партнерами создают новые продукты. Каждая такая команда в год может привлечь до 100 млн рублей инвестиций.
Профессор кафедры экономики предприятий УрГЭУ Валерий Дубровский подчеркнул важность научных разработок в области новых материалов, аддитивных технологий и цифровизации для бизнеса. Эти инновации могут существенно повысить конкурентоспособность продукции и снизить зависимость от импортных технологий. Во времени, создание и коммерциализация таких проектов варьируются от 2 до 5 лет, в зависимости от их сложности.
Среди крупных проектов УГГУ на 2024 год — проектирование и модернизация машин и обогатительных фабрик. Это включает разработку беспилотных технологий для добычи полезных ископаемых и автоматизированных систем, что снижает участие человека в производственных процессах. Проректор УГГУ Дмитрий Зайцев отметил, что использование современных технологий, таких как искусственный интеллект для анализа данных и робототехника для выполнения сложных операций, улучшает безопасность, снижает затраты на рабочую силу и способствует более эффективному использованию ресурсов. Также инновационные подходы минимизируют негативное воздействие на окружающую среду.
В рамках Уральского научно-образовательного центра (НОЦ) УрФУ ведется разработка новой модели дефибриллятора для Уральского оптико-механического завода (УОМЗ), включая интеграцию электроники и встроенных алгоритмов. Это еще одно свидетельство того, как научные исследования могут приводить к практическим инновациям в актуальных отраслях.
С. Яламова представила аппарат, который анализирует состояние пациента, учитывая такие параметры, как пульс, ЭКГ и уровень кислорода в крови, прежде чем подавать разряд. В зависимости от данных, полученных в ходе анализа, аппарат регулирует силу тока. Устройство функционирует как в автоматическом, так и в ручном режимах, и ожидается, что первая партия будет выпущена уже в этом году.
На Каменск-Уральском металлургическом заводе (КУМЗ) в сотрудничестве с УрФУ был внедрён мобильный комплекс энергоэффективного индукционного оборудования для подогрева штамповой оснастки, используемой с гидравлическими прессами мощностью 50 МН. Производство требует значительного времени на нагрев инструментов, раньше этот процесс занимал до 7–8 часов, а новая установка позволяет сократить время нагрева до 2 часов. В результате ожидается рост производительности оборудования минимум на 50% и улучшение качества продукции благодаря поддержанию узкого диапазона температур. Поскольку установка мобильная, её можно быстро перемещать между разными прессами.
Некоторые компании, такие как Русал, имеют собственную научно-техническую базу с несколькими институтами и научными центрами. Например, Институт легких материалов и технологий (ИЛМиТ) сосредоточен на исследованиях алюминиевых сплавов, в то время как Инженерно-технологический центр (ИТЦ) занимается проектированием по технологиям электролиза, литья и разработке инновационного эколого-ориентированного оборудования. Всероссийский алюминиево-магниевый институт (ВАМИ) отвечает за проектирование новых заводов и модернизацию существующих.
Как сообщила Елена Воронова, представитель компании «Русал» в Урало-Сибирском федеральном округе, на базе инженерных решений и документации ВАМИ проводятся масштабные модернизации, которые позволяют увеличить производительность на 10-20%.
Например, на Уральском алюминиевом заводе (УАЗ) в Свердловской области внедряются передовые технологии. Ключевыми являются электролизеры РА-300 и РА-400, но для новых сибирских заводов будет использоваться усовершенствованная технология РА-550. Эта технология не только более экологична и соответствует мировым стандартам по выбросам фторидов, но и требует меньших капитальных затрат.
С 2018 года «Русал» активно внедряет искусственный интеллект в свои процессы. К 2024 году запланировано завершение свыше 30 проектов на предприятиях компании с использованием ИИ. В прошлом году был запущен крупный проект стоимостью 1,6 миллиарда рублей, целью которого является внедрение системы мониторинга электролизных цехов на таких заводах, как Красноярский, Братский, Новокузнецкий, Иркутский и Волгоградский, с использованием технологий машинного зрения.
ИТЦ «Русал», основанный Олегом Дерипаской в 2002 году, разработал системы автоматического анализа микроструктуры алюминиевых слитков, применяющие машинное зрение и нейросети. В этом году внедрение данной разработки значительно ускорило процесс анализа образцов, сократив время с нескольких часов до всего лишь 15 минут.
Это демонстрирует эффективность новых технологий в повышении производительности и качества продукции компании.
Нейросеть на Богословском алюминиевом заводе (БАЗ) анализирует образец слитка по восьми параметрам микроструктуры, включая размер зерна и размер включений. Для каждого параметра была разработана отдельная модель нейросети, что обеспечивает высокую точность, сопоставимую с результатами, полученными в специализированных лабораториях. Однако, в отличие от лаборантов, нейросеть демонстрирует повышенную повторяемость результатов, что исключает влияние человеческого фактора.
Тем временем, на БАЗ реализована технология контроля гранулометрического состава спека, являющегося сырьем для производства глинозема. Данная система, основанная на моделях компьютерного зрения и искусственного интеллекта, автоматизирует процесс, который ранее проводился вручную через ежесменные пробы. Теперь детекторы и алгоритмы отслеживают состав спека в режиме реального времени на конвейере, быстро выявляя отклонения от стандартов и предлагая корректирующие действия операторам. Это позволяет обнаруживать дефекты на ранних стадиях процесса, что, в свою очередь, повышает общие стандарты качества продукции.
Кроме того, Свердловская область занимает одно из ведущих мест в рейтинге научно-технологического развития регионов России. Поддержка высокотехнологичных и наукоемких предприятий является ключевым приоритетом для местных властей. В рамках этой стратегии была запущена программа «Научно-технологическое развитие Свердловской области», цель которой — увеличить к 2030 году долю высокотехнологичных и наукоемких секторов в ВРП на 1,5 раза по сравнению с 2022 годом — с 21,4% до 32,1%.
Фактический выпуск продукции в ключевых отраслях, таких как машиностроение, химия, горная промышленность и металлургия, должен удвоиться, увеличившись с 714,2 млрд рублей до 1,4 трлн рублей. Программа ориентирована на перспективные направления: высокоскоростные транспортные средства, производство беспилотников и специализированной техники.
Также акцентируется внимание на разработке новых материалов, лекарственных средств, а также развитии атомной энергетики и ядерной медицины.
Предусматривается поддержка инновационных предприятий через предоставление льготных займов и субсидий для внедрения передовых технологий. В 2025 году для поддержки высокотехнологичного и наукоемкого производства будет выделено 635 млн рублей, из которых 200 млн рублей будут направлены на новые формы поддержки. Это включает низкопроцентные займы для инновационных компаний, не только промышленных, а также компенсацию части затрат на реализацию социально значимых технологических проектов.
Дополнительные меры налоговой поддержки будут внедрены для предприятий, что содействует модернизации производственных мощностей и переходу на выпуск продукции с высокой добавленной стоимостью. Приоритет будет отдан компаниям, работающим в машиностроении, металлообработке и производящим оборудование для энергетики, что поможет в достижении установленных целей программы.
Стартапы и малые инновационные предприятия получат субсидии для разработки и коммерциализации инновационных продуктов. В целях развития перспективных технологий и выхода стартапов на рынок в регионе создаются бизнес-инкубаторы и инновационные центры.
Запланировано создание новой инфраструктуры, включая научно-производственную экосистему «Космос», которая объединит промышленные технопарки и индустриальные кластеры для разработки и производства высокотехнологичной продукции в электронной промышленности.
В рамках нацпроекта «Транспортная мобильность» и направления «судомоделирование» планируется создать инжиниринговый центр для разработки мощных малооборотных двигателей в сотрудничестве с компанией «Синара».
Высокие технологии и наукоемкие производства становятся ключевыми трендами в развитии Екатеринбурга, согласно прогнозам социально-экономического развития города. В ближайшие 5-10 лет предполагается расширение высокотехнологичных производств в авиационной и оборонной промышленности, металлообработке, IT, а также в производстве медицинского оборудования.
Однако, по мнению Валерия Дубровского, ключевым фактором успеха станет эффективность взаимодействия между государством, бизнесом и научным сообществом. Он отметил, что в ближайшие три года динамика инвестиций в научные исследования может быть более сдержанной.
Александр Породнов отметил, что высокий уровень затрат на инновации является значительным препятствием для научно-технологического развития, с которым сталкивается каждое второе предприятие.
Одним из факторов, влияющих на этот процесс, является затруднительность привлечения заемного финансирования. В 2024 году среди проблем, препятствующих высокотехнологичному бизнесу, компании выделили высокую ключевую ставку, о которой упомянули 42,6% респондентов.
Также 15% организаций испытывают трудности с поиском необходимого оборудования, а 10% сталкиваются с доступностью программного обеспечения.
Эксперты подчеркивают неопределенность геоэкономической ситуации, кадровый дефицит и зависимость от импортного оборудования как серьезные проблемы.
Эффективность сотрудничества между бизнесом и научно-образовательными учреждениями, а также обеспечение спроса на инновационную продукцию также играют важную роль в будущем.
Породнов выразил надежду на позитивные изменения с началом нацпроектов технологического лидерства в 2025 году, которые нацелены на концентрацию ресурсов на основных технологических направлениях, поддержку и подготовку кадров, а также на решение вопросов спроса на производимую продукцию.
