Анализ рынка подводной робототехники России

Митус К.Н.1, Гармашова Е.П.1
1 Севастопольский государственный университет, Россия, Севастополь

Статья в журнале

Вопросы инновационной экономики (РИНЦ, ВАК)
опубликовать статью | оформить подписку

Том 13, Номер 1 (Январь-март 2023)

Цитировать:
Митус К.Н., Гармашова Е.П. Анализ рынка подводной робототехники России // Вопросы инновационной экономики. – 2023. – Том 13. – № 1. – С. 233-254. – doi: 10.18334/vinec.13.1.117357.

Эта статья проиндексирована РИНЦ, см. https://elibrary.ru/item.asp?id=52456663

Аннотация:
Статья посвящена актуальной задаче исследования особенностей, тенденций и факторов развития рынка подводной робототехники России. До 2022 года подавляющее большинство продукции на данном рынке было импортного производства. Однако введение широкого перечня санкционных ограничений актуализировало целесообразность изучения рынка подводной робототехники с точки зрения оценки перспектив ликвидации возникшего дефицита продукции отечественными производителями. Кроме того, необходимость анализа рынка подводной робототехники объясняется широким спектром направлений ее применения: обследование трубопроводов и других подводных техногенных сооружений, мониторинг морского дна в портах и при строительстве подводной инфраструктуры, проведение аварийно-спасательных работ, мониторинг химического состава воды, метеорологические наблюдения и пр. В статье рассмотрены общемировые тенденции развития рынка подводной робототехники, проанализирован российский рынок подводных аппаратов, выделены ключевые факторы его роста, систематизированы основные производители и проанализированы параметры производимой ими продукции. Проведенный в статье анализ дал возможность предложить направления совершенствования производства отечественных необитаемых подводных аппаратов, а именно: создание универсальных аппаратов, то есть полноценных морских робототехнических комплексов, совершенствование системы управления необитаемыми подводными аппаратами и буями, повышение технологического уровня исследовательской аппаратуры, совершенствование материалов для конструирования, увеличение энергетических возможностей подводных аппаратов

Ключевые слова: подводная робототехника, анализ рынка, необитаемый подводный аппарат, буй-измеритель, рынок подводной робототехники

JEL-классификация: O31, O32, O33



Введение. Рынок подводной робототехники – молодой, быстрорастущий и активно развивающийся, где ситуация кардинально меняется каждый год. Если до 2022 года на рынке доминировали западные производители, то в связи с возрастающими санкционными ограничениями [1, 2] возникла острая необходимость восполнить дефицит предложения и нивелировать значительный рост цен на готовые решения, вызванный изменениями в логистике. Данная проблема актуализирует задачу комплексного исследования рынка подводной робототехники России.

Обзор литературы по теме показал, что комплексный анализ отечественного рынка подводной робототехники в последние годы не проводился. Среди работ зарубежных авторов можно выделить ряд публикаций, посвященных истории развития подводной робототехники с XIX века по сегодняшний день [3], текущему состоянию отрасли [4], основным направлениям ее использования в современном мире [5], перспективам развития различных технологий в данной отрасли [6]. Среди работ отечественных авторов также присутствуют обзоры тенденций развития данного рынка, как мирового, так и отечественного [7, 8]. Особый интерес представляет также история развития обитаемых и необитаемых подводных аппаратов России [9]. Заслуживают внимания работы, посвященные современному состоянию производства и факторам развития подводной робототехники в России [10, 11].

Целью статьи является определение векторов развития отечественного рынка подводной робототехники в условиях санкционного давления. Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

− дать описание продукта и рынка подводной робототехники;

− провести обзор мирового рынка подводной робототехники;

− выделить ключевые факторы роста рынка;

− систематизировать данные по производителям, потребителям и основным продуктам на рынке подводной робототехники РФ;

− проанализировать динамику государственных закупок в области подводной робототехники.

Научная новизна данного исследования состоит в определении основных направлений развития рынка подводной робототехники в России на основании анализа мировых тенденций, исследования основных направлений использования подводных аппаратов и систематизации статистических данных.

Методы исследования. В основу исследования легли как общенаучные, так и специальные методы познания. Метод группировки и системный метод позволили выделить основных игроков на рынке подводной робототехники, а также конкретизировать направления использования продукции рынка. Статистические методы применялись для исследования спроса и предложения на рынке РФ на основании динамики государственных закупок за последние 8 лет (2015 – 2022 гг.). Использование метода сравнения при описании необитаемых подводных аппаратов невоенного назначения, производимых в России, дало возможность предложить направления совершенствования их производства.

Основная часть.

Описание продукта и рынка. Подводная робототехника представляет собой науку и практику проектирования, производства и применения роботов в подводной среде. К наиболее распространенным видам подводной робототехники относятся:

− телеуправляемые необитаемые подводные аппараты (ТНПА);

− автономные необитаемые подводные аппараты (АНПА).

Также можно выделить такие аппараты как:

− глайдеры (подводные планёры);

− дрейфующие буи-измерители;

− буксируемые и донные комплексы.

В зависимости от задач, назначения и состава полезной нагрузки подводный робот может вести фото-, видео- или эхолокаторную съёмку или проводить манипуляции: обследование подводных трубопроводов, уничтожение морских мин, строительство и техническое обслуживание подводного оборудования, например, в морской нефтегазодобыче.

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56960-2016 Национальный стандарт Российской Федерации «Аппараты необитаемые подводные» [12]. Под необитаемым подводным аппаратом (НПА) понимают плавучий объект, подводный робот, перемещающийся под водой с целью сбора информации о рельефе дна, о строении верхнего слоя осадков, о наличии на дне предметов и препятствий. Питание аппарата осуществляется от аккумуляторов или другого типа батарей [13, 14].

Обзор мирового рынка подводной робототехники

Анализ отечественного рынка подводной робототехники нецелесообразно проводить в отрыве от мировых тенденций. В связи с этим, рассмотри особенности развития мирового рынка подводных аппаратов. В изменившемся после COVID-19 бизнес-ландшафте глобальный рынок подводной робототехники, оценивается в 4,6 млрд.долл.США в 2020 году, из них:

− сегмент телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов составляет 4,01 млрд.долл.США или 87 % рынка;

− сегмент автономных необитаемых подводных аппаратов составляет 0,65 млрд.долл.США или 13 % рынка [4−7].

По прогнозам рынок подводной робототехники достигнет к 2027 году размера в 10,8 млрд.долл.США, увеличиваясь в среднем на 12,8% ежегодно. Прогнозируется, что телеуправляемые необитаемые подводные аппараты будут расти на 12,4% и достигнут 9,1 млрд.долл.США к концу 2027 года. Сегмент автономных необитаемых подводных аппаратов будет расти на 15,3 % в год и составит 1,7 млрд.долл.США к 2027 году. Рынок США оценивается в 1,4 млрд.долл.США в 2020 году. Ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет − на 12,15%. Рынок Китая в 0,84 млрд.долл.США в 2020 году. Ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет − 12,4 %. Другими крупными рынками является рынки Японии (ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет – 11,4 %), Канада (ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет – 10,9 %), Европа, в том числе Германия (ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет – 9,4 %) [4−7].

Факторы роста рынка (ключевые драйверы):

1. Расширение использования подводной робототехники в военных целях и целях безопасности. Использование подводных аппаратов увеличивается в вооруженных силах, военно-морских силах и полиции для таких операций, как сбор разведывательных данных, наблюдение и разведка, противоминные меры, инспекция и идентификация, океанография и доставка полезной нагрузки. Ожидается, что это растущее использование автономных и телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов (АНПА и ТНПА) будет стимулировать мировой рынок подводной робототехники.

2. Рост использования телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов в нефтегазовой отрасли. Ожидается, что расширение функций ТНПА, благодаря ускорению научно-технического прогресса и необходимости поиска и изучения большего количества морских запасов нефти и газа, будет способствовать росту мирового рынка подводной робототехники.

3. Растущий спрос на АНПА для подводных исследований и научных исследований. Несколько аппаратов успешно работают в оффшорной промышленности, а также в прикладных и академических океанографических науках. Однако сдерживающим фактором применения АНПА является цена предлагаемых услуг.

4. Растущий спрос на подводную робототехнику для поисково-спасательных и ремонтных работ. Постоянное совершенствование подводных аппаратов в соответствии с требованиями, необходимыми для таких операций, как поиск, спасение и ремонт под водой в удаленных местах и в неблагоприятных условиях, повышает спрос на ТНПА, который, как ожидается, станет движущей силой глобального рынка подводной робототехники [14].

Ведущие игроки рынка: ATLAS ELEKTRONIK GmbH, Deep Ocean Engineering, Inc., General Dynamics Mission Systems, Inc., ECA GROUP, International Submarine Engineering Limited, Eddyfi, Phoenix International Holdings, Inc., Soil Machine Dynamics Ltd., MacArtney A/S, VideoRay LLC Forum Energy Technologies, Inc., TechnipFMC plc., SUBSEA 7, Fugro, SeaRobotics Corp., SeaRobotics Corp. и др.

Последние разработки:

1. В сентябре 2019 года компания General Dynamics Mission Systems, Inc. представила новый аппарат Bluefin-12 на мероприятии Defense and Security Equipment International (DSEI). Необитаемый подводный аппарат предназначен для проведения длительных исследований.

2. В январе 2021 года International Submarine Engineering Limited успешно провела и завершила второй этап проекта прототипа автономного дока. В рамках этого проекта компания пытается предоставить платформу для АНПА, чтобы он мог закрепиться на причале, оставаясь при этом автономным под водой. Это позволит АНПА заряжать свои батареи и загружать данные для операторов, оставаясь под водой. Компания планирует продавать одну и ту же систему своему клиенту для различных приложений.

Таблица 2 − Сводная таблица основных показателей мирового рынка подводной робототехники

Показатель
Значения/Характеристика
Емкость рынка
2017 год −2,52 млрд. долл.США
2020 год − 4,6 млрд. долл.США
Прогнозная емкость рынка подводной робототехники
2027 год − 10,8 млрд. долл.США
Среднегодовой темп роста − 12,8 %
Сегментация по типу аппаратов
1. Сегмент телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов (ТНПА), Remotely Operated Vehicle (ROV) − 4,01 млрд. долл.США, 87 % мирового рынка.
2. Сегмент автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА), Autonomous Underwater Vehicle (AUV) − 0,65 млрд. долл.США, 13 % мирового рынка
Основные географические сегменты
1. США − 1,4 млрд.долл.США в 2020 г., ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет − на 12,15%
2. Китай − 0,84 млрд.долл.США в 2020 г., ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет − 12,4 %
3. Япония −ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет – 11,4 %
4. Канада − ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет – 10,9 %;
5. Германия − ожидаемый среднегодовой темп роста в ближайшие 7 лет – 9,4 %
6. Великобритания
7. Россия
8. Франция
9. Индия
10. Австралия
11. Бразилия
12. Мексика
Сегментация аппаратов по рабочей глубине
Мелководные – рабочая глубина менее 1000 м
Глубоководные − от 1000 до 5000 м
Сверхглубоководные − более 5000 м
Сегментация аппаратов по компонентам
свет, камера, рама, подруливающие устройства, тросы, элементы управления пилотом и другие
Тип решаемых задач
Наблюдение
Обследование
Инспекция
Строительство
Земляные работы и захоронение
Области применения
Нефтегазовая отрасль
Коммерческая разведка
Оборона и безопасность
Научные исследования и др.
Основные представители
ATLAS ELEKTRONIK GmbH, Германия (подразделения в ОАЭ, Южной Африке, Индии и т.д.)
Deep Ocean Engineering, Inc., США
General Dynamics Mission Systems, Inc., США
ECA GROUP, Франция
International Submarine Engineering Limited, Канада
Eddyfi, Phoenix International Holdings, Inc., Канада
Soil Machine Dynamics Ltd., Великобритания
Источник: составлено авторами на основании [4, 5, 13, 14]

Рынок подводной робототехники Российской Федерации.

Специальных исследований по рынку робототехники в целом или подводной в частности обнаружить не удалось. Рынок подводной робототехники Российской Федерации представлен следующими основными предприятиями и организациями (таблица 6):

Таблица 6 – Основные игроки на рынке подводной робототехники РФ (невоенного назначения)

№ п/п
Наименование организации
Профиль деятельности
Место-расположение
1
ООО «Элмикс» (ELMICS)
Телеуправляемые необитаемые подводные аппараты (TurtleROV, TurtleROV2)
г. Зеленоград
2
ООО «МГ-Сервис» (Marine Geo Service)
Телеуправляемые необитаемые подводные аппараты (МСС-3000, МСС-1000, МагМастер, МСС-350M, МСС-350, Hippocamp, Sleipnir), комплектующие для ТНПА, дополнительное оборудование для ТНПА, электроника для ТНПА, геофизическое оборудование, морские лебёдки
г. Москва (центральный офис), г. Геленджик (НТЦ и база флота)
3
Институт проблем морских технологий ДВО РАН
Единичное производство ТНПА, АНПА и робототехнических комплексов
г. Владивосток
4
ООО «Подводная робототехника» и ФГБУН Институт океанологии им. П.П.Ширшова РАН
Подводные видеокамеры, малогабаритные телеуправляемые подводные аппараты (ТНПА СуперГНОМ, ТНПА ГНОМ Стандарт, ТНПА ГНОМ Микро, ТНПА ГНОМ Про, ТНПА ГНОМ ПРО Вектор)
г. Москва
5
АО «НПП ПТ «Океанос»
Подводные глайдеры, резидентная робототехника морских месторождений (АНПА), подводные манипуляторные комплексы, телеуправляемые подводные аппараты осмотрового и легкого рабочего класса (ТПА модели H300 и H800), телеуправляемые подводные аппараты рабочего класса FMC Schilling Robotics, Автономный необитаемый подводный аппарат Iver2
г. Санкт-Петербург
6
ООО «РОВБИЛДЕР»
Телеуправляемые подводные аппараты (РБ-50; РБ-100; РБ-150; РБ-300; РБ-600; РБ-Мираж; РБ-Мираж 1000), водолазные телевизионные комплексы, гидроакустическая навигация
д. Беляниново Московская обл.
7
АО «Центральное конструкторское бюро морской техники «Рубин»
Морские робототехнические комплексы (Комплекс "Витязь-Д"), автономные необитаемые подводные аппараты (АНПА "Юнона", АНПА "Амулет", АНПА "Амулет-2"), комплекс обеспечения сейсморазведки, телеуправляемые необитаемые подводные аппараты (ТНПА "Талисман")
г. Санкт-Петербург
8
АО «Тетис Про»
Телеуправляемые необитаемые подводные аппараты (ТНПА «Марлин-350»), инструменты для ТНПА, средства подводного освещения (кабельные светильники и прожекторы, автономные подводные светильники и фонари), подводные средства телевидения и связи, средства поиска и обследования
г. Москва
9
ООО «Современные Морские Технологии»
Автономные необитаемые подводные аппараты (Головастик 1, Головастик Мини)
г. Владивосток
10
ФГУП ОКБ Океанологической техники РАН
Подводные аппараты (ТНПА, комплекс многоцелевого глубоководного телеуправляемого подводного аппарата (ТПА) рабочего класса ROSUB-6000, АНПА, управляемый буксируемый профилограф «ЗОНД» и др.), автономные донные станции, геофизические приборы, гидроакустические системы навигации, гидроакустические приборы, океанографические приборы
г. Москва
11
ПАО «Дальприбор»
Серийный выпуск гидроакустических станций и комплексов, крупносерийное производство гидроакустических средств поиска, ремонт и техническое сопровождение гидроакустического оборудования
г. Владивосток
12
Научно-производственная компания "МераПрибор"
Контрольно-измерительные приборы (газоанализ, расход жидкостей, контроль потока, уровень, давление, температура), датчики давления, датчики уровня, даталоггеры, расходомеры воды/жидкости, датчики скорости и направления ветра, метеоблоки, осадкомеры
г. Санкт-Петербург
13
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»
Навигационные приборы (лаги, эхолоты, магнитные компасы), мобильные (морские и авиационные) гравиметры, автоматизированные корабельные комплексы радиосвязи, корабельные антенно-фидерные и коммутационные корабельные устройства связи, гидроакустические комплексы неатомных подводных лодок, малогабаритные интегрированные инерциально-спутниковые навигационные системы для морского и наземного применения
г. Санкт-Петербург
14
АО «Концерн «НПО «Аврора»
Разработка, изготовление, поставка, сервисное обслуживание и ремонт:
- автоматизированных систем управления техническими средствами боевых информационно-управляющих систем для надводных кораблей, подводных лодок, подводных аппаратов, морских и речных судов всех типов и классов;
- тренажеров для обучения экипажей кораблей и судов различного назначения, подводных аппаратов
г. Санкт-Петербург
Источник: составлено авторами на основании открытой информации с официальных сайтов соответствующих организаций

На основании данных официального сайта Единой информационной системы в сфере закупок можно определить объем государственных закупок в области подводной робототехники и динамику рынка РФ (таблица 7) [15]. Поиск информации осуществлялся по ключевым словам: «ТНПА», «АНПА», «необитаемый подводный аппарат», «CTD».

Таблица 7 – Динамика государственных закупок в области подводной робототехники

Год
Объем закупок, тыс.руб.
Темп прироста, %
2015
57661,0
2016
493608,2
756,1
2017
97472,4
-80,3
2018
670506,2
587,9
2019
377356,6
-43,7
2020
2042136,8
441,2
2021
197159,2
-90,3
2022
662413,5
236,0
Среднее значение
574789,2
41,7
Источник: составлено авторами на основании данных [15]

Средний прирост закупок за рассматриваемый период составил 41,7%. Значительный объем закупок 2020 г. по сути обеспечен двумя заказчиками: ООО «Газпром Флот» (1345 млн.руб. – две закупки) и Минпромторг (500 млн.руб. – одна закупка).

В таблице 8 представим структуру государственных закупок по типу объекта, а в таблице 9 – «направленность» закупок.

Таблица 8 - Структура государственных закупок по типу объекта, %

Тип
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Итого
АНПА
78,08
0,46
2,55
0,00
0,91
30,61
62,16
0,00
17,41
ТНПА
18,16
99,07
96,17
99,86
99,00
68,48
31,93
99,47
81,70
CTD-зонд
3,76
0,47
1,28
0,14
0,09
0,91
5,91
0,53
0,89
Источник: составлено авторами на основании данных [15]

Таблица 9 – Цель закупки, %

Цель закупки
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Итого
НИОКР
16,48
38,05
68,70
1,28
44,62
24,48
61,88
0,00
23,12
Оказание услуг
0,00
54,98
14,91
1,76
0,16
71,31
2,70
95,02
51,96
Приобретение нового НПА или зонда
83,52
2,16
16,28
96,85
54,15
1,18
5,95
3,94
21,54
Техническое обслуживание, дооборудование, запасные части
0,00
4,81
0,11
0,11
1,07
3,03
29,47
1,04
3,38
Источник: составлено авторами на основании данных [15]

По типу в структуре закупок за анализируемый период преобладали телеуправляемые необитаемые подводные аппараты, что обусловлено их более низкой стоимостью по сравнению с автономными и, как следствие, большей распространенностью. Более 50% закупок было направлено на оказание услуг, связанных как с обслуживанием самих НПА, так и с необходимость выполнения работ с помощью НПА [15].

Анализ основных параметров продукции на рынке подводной робототехники Российской Федерации.

Рассмотрим основные характеристики необитаемых подводных аппаратов и буев-измерителей, производимых в России (таблица 10). В таблице представлен обзор основных изделий представителей на основании соответствующей литературы по теме [16, 17], а также открытой информации с официальных сайтов соответствующих организаций.

Таблица 10 – Характеристика необитаемых подводных аппаратов и буев-измерителей, производимых в России (невоенного назначения)

№ п/п
Наименование
Тип
Назначение
Масса, кг
Габариты, см
Скорость хода, узлов
Рабочая глубина, м
Цена, млн. руб.
1
TurtleROV2 (ELMICS)
ТНПА
С помощью видеокамер (фронтальной и задней) аппарат может исследовать подводный мир и автоматически следовать за объектами
35
65х60х35
4, лагом - 2
до 400
5,0
2
МагМастер (Marine Geo Service)
ТНПА
Для выполнения площадных гидромагнитных съемок с целью поиска взрывоопасных предметов (ВОП / UXO) вдоль трасс трубопроводов, кабельных линий и т.п.
150
354х225х 120
2,5
до 200
нет данных
3
МТ-2010 (ИПМТ ДВО РАН)
АНПА
Для выполнения оперативного мониторинга подводной обстановки с целью выявления опасных ситуаций, объектов или процессов на глубинах до 3000 м
300
Æ45х300
4,86
до 3000
нет данных
4
ГНОМ Про (ООО «Подводная робототехника»)
ТНПА
Осмотровый аппарат предназначен для обследований, проводимых в водах прибрежных и внутренних, в наполненных водой резервуарах и гидросооружениях
25
60х38х40
4
до 150 (до 300 – опция)
2,6
5
H300 (Океанос)
ТНПА
«Легкие» подводно-технические работы (осмотровые работы, пробоотбор, резка кабелей и др.), инспекция гидротехнических сооружений, контроль состояния подводных трубопроводов, общая инспекция, требующая наличия HD-видеосистемы, обеспечение подводно-технических работ, в т.ч. обеспечение водолазных спусков, мониторинг и инспекция в целях обеспечения безопасности подводных объектов и конструкций
75
90х47х60
3,5
до 300
нет данных
6
ROV-Builder 600 (ООО «Ровбилдер»)
ТНПА
Осмотр гидросооружений, для работ, выполняемых водолазными компаниями, рыбными хозяйствами, дайвинг-центрами, рыбаками и яхтсменами
30
65х37х43
2
до 300
2,1
7
Талисман (ЦКБ МТ «Рубин»)
ТНПА
Для выполнения осмотровых работ и обзорной подводной съемки различных объектов
16
65х50х40
1,75
до 50
нет данных
8
Марлин-350 («Тетис Про»)
ТНПА
Для проведения допоиска подводных объектов и выполнения подводно-технических, поисковых, осмотровых и аварийно-спасательных работ в прибрежных или внутренних водах
60
98х59х45
2, лагом - 1
до 350
7,5
9
Головастик Мини (ООО «Современные Морские Технологии»)
АНПА
Обследование корпусов судов и причальных стенок, поисково-спасательные работы в прибрежных водах, инспекция протяженных объектов (кабели, трубопроводы), помощь при водолазных работах, мониторинг популяции рыб, исследование морского дна с помощью фото- и видеосъемки, изучение моря
3,5
18х37х9,5
5,83
до 900
нет данных
10
Автономный мобильный самоходный подводный аппарат (ФГУП ОКБ Океанологической техники РАН)
АНПА
Для обследования морских акваторий добычи и транспортировки углеводородов, является носителем приборов и систем обнаружения потенциально опасных объектов, видеосъемки подстилающей поверхности дна и контроля состояния морских трубопроводов
нет данных
нет данных
от 3 до 5
до 1000
нет данных
11
Обходчик (НИТУ «МИСиС»)
ТНПА
Для комплексного исследования и мониторинга гидротехнических сооружений и прилегающей акватории
92
нет данных
6
до 500
7,7
12
Буй авиационный радиотелеметрический РТБ-93 (ПАО «Дальприбор»)
буй-изме-ритель
Для измерения вертикального распределения скорости звука в морской воде на глубинах от 1 до 400 метров и передачи измеренной информации по радиоканалу на борт воздушного судна
нет данных
нет данных
дрей-фующий
на поверх-ности
нет данных
13
Мониторинговый буй МП-МБ-01 (МераПрибор)
буй-изме-ритель
Для исследования поверхностных и прибрежных вод, акваторий рек, озер и других водных объектов. Прибор собирает и передает информацию об уровне и температуре воды, содержании растворенного кислорода и окислительно-восстановительном балансе, рН, мутности и проводимости
нет данных
Æ40х79,4
дрей-фующий
на поверх-ности
нет данных
14
Волномерный буй «Шторм» (АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»)
буй-изме-ритель
Для определения параметров двухмерного спектра морского волнения и его статистических характеристик
85
Æ76х77,5
дрей-фующий
на поверх-ности
нет данных
15
«Риф» (АО «Концерн «НПО «Аврора»)
АНПА
Для геодезической съемки рельефа морского дна, подледных исследований, геологической разведки на шельфе и в глубоководных районах океана, для осмотра и обследования подводных конструкций, установок нефтедобывающего комплекса, нефтепроводов, кабельных трасс, для оперативного и долговременного мониторинга водной среды, измерения гидробиологических, гидрохимических и гидрофизических параметров среды с после-дующим картированием, для исследования морфологии морского дна и биосферы
63
Æ20х215
4,85
1000
нет данных
Источник: составлено авторами на основании открытой информации с официальных сайтов соответствующих организаций, а также на основании [16, 17]

Потребители на рынке подводной робототехники России

Основными направлениями использования продукции подводной робототехники являются:

1. Коммерческие направления

1.1 Нефтяная и газовая промышленность используют необитаемые подводные аппараты для создания подробных карт морского дна, прежде чем они начнут строить подводную инфраструктуру. В результате трубопроводы могут быть протянуты наиболее экономичным и одновременно экологичным способом. Необитаемые подводные аппараты позволяет геодезическим компаниям проводить более точные исследования тех областей, где традиционные батиметрические исследования были бы менее эффективными или слишком дорогими [18].

1.2 Все большее распространение получает использование АНПА для обследования трубопроводов и осмотра подводных техногенных сооружений. А CTD-зонды используются для оценки химического состава воды и выявления определенных химических соединений [19].

1.3 Использование необитаемых подводных аппаратов для мониторинга морского дна в портах, выявления подводных объектов и определения их точного местоположения, обеспечения подводных съемок и обнаружения и картирования затонувших кораблей, скал и препятствий, которые могут представлять угрозу судоходству. Подобная информация обычно представляет высокую экономическую значимость.

1.4 Мониторинг химического состава морской воды в прибрежных акваториях с точки зрения возможности обеспечения функционирования рекреационного комплекса, оценка качества питьевой воды водохранилищах. Мониторинг просачивания канализационных вод [18].

1.5 Аварийно-спасательные и другие неотложные работы при ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в акваториях зачастую требуют применения необитаемых подводных аппаратов, оснащенных телеметрией, эхолотами, датчиками и манипуляторами. Подобная техника необходима для проведения пиротехнических работ, связанных с обнаружением, обезвреживанием и уничтожением не взорвавшихся боеприпасов.

2. Исследовательская работа.

2.1 Ученые используют различные виды необитаемых подводных аппаратов для изучения озер, морей и дна океана. К подводным аппаратам можно прикрепить множество датчиков для измерения концентрации различных элементов или соединений, поглощения или отражения света и наличия микроскопической жизни. Примеры включают датчики проводимости, температуры и глубины (CTD), флуориметры и датчики pH. Кроме того, АНПА могут быть сконфигурированы как буксировщики для доставки настроенных пакетов датчиков в определенные пункты назначения.

2.2 Метеорологические наблюдения. Прогнозирование состояния погоды и океана, а также грядущих климатических изменений.

Исходя из вышеизложенных направлений применения потенциальными потребителями продукции подводной робототехники являются:

− компании, занимающиеся поиском, добычей и транспортировкой полезных ископаемых на дне Мирового океана;

− крупные судоходные компании и службы мониторинга движения судов;

− предприятия рыболовецкой промышленности, включая предприятия, занимающиеся не только ловлей, но и разведением рыбы и марикультуры;

− научные организации, занимающиеся фундаментальными исследованиями Мирового океана;

− метеослужбы и службы экологического мониторинга;

− организации поиска и спасения на море;

− формирующаяся отрасль подводного туризма [20];

− иные потребители.

Анализ основных потребителей подводной робототехники в России проводился на основании данных по государственным закупкам, а также по данным ООО «Итера» − компании, которая занимается прямыми поставками контрольно-измерительного и научно-исследовательского оборудования для различных отраслей промышленности и науки.

Среди основных существующих потребителей выделим:

1. Научно-исследовательские институты: Полярный филиал ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии», Тихоокеанский филиал ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии», Научная лаборатория «Геоморфологические и палеогеографические исследования полярных регионов и Мирового океана», ФГБУН «Институт океанологии им. П.П. Ширшова», ФГБУ «Государственный океанографический институт им. Н.Н. Зубова», ФГБУ «Арктический и антарктический научно-исследовательский институт», Институт археологии РАН, ФГБУ «Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской Академии Наук», ФГБУН «Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук», ФГБУН «Мурманский морской биологический институт Российской академии наук», ФГБУ «Национальный парк «Командорские острова» имени С.В. Маракова»

2. Службы мониторинга (метеорологического, экологического и пр.): ФГБУ «Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации», ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева», Филиал «Кубанский центр мониторинга водных объектов», АО «Южное научно-производственное объединение по морским геологоразведочным работам», ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Свердловской области».

3. Аварийно-спасательные службы: ФГБУ «Морская спасательная служба», ФГКУ «Центр по проведению спасательных операций особого риска «Лидер», АО «Южморгеология», АО «Аварийно-технический центр Минатома России».

4. Промышленные предприятия: ООО «Газпром флот», ГУП РК «Черноморнефтегаз», ООО «Газпром добыча шельф Южно-Сахалинск».

5. Порты Российской Федерации: ФГУП «Росморпорт», ООО «Приморский Торговый Порт», ПАО «Новороссийский морской торговый порт», АО «Восточный Порт».

На основании данных официального сайта Единой информационной системы в сфере закупок (https://zakupki.gov.ru) нами выделены потребители, осуществившие более одной закупки в исследуемой области за период 2015-2022 гг. (таблица 12).

Таблица 12 – Потребители на рынке подводной робототехники РФ

Потребители
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
Общий итог
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Морская спасательная служба"
1
2
7
22
11
43
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук
1
4
1
2
2
10
Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин"
1
3
3
7
Министерство обороны российской федерации
1
3
1
5
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
5
5
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет"
1
1
2
1
5
Акционерное общество "Южное научно-производственное объединение по морским геологоразведочным работам"
3
1
4
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского" дальневосточного отделения Российской академии наук
2
2
4
Общество с ограниченной ответственностью "Газпром флот"
1
2
3
Открытое акционерное общество "61 бронетанковый ремонтный завод"
2
1
3
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский томский политехнический университет"
2
1
3
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-петербургский государственный морской технический университет"
1
1
1
3
Федеральное государственное казенное учреждение "Центр по проведению спасательных операций особого риска "Лидер"
1
1
1
3
Акционерное общество "Аварийно-технический центр Росатома"
1
1
2
Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт "Курс"
1
1
2
Публичное акционерное общество "Газпром"
2
2
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр"
2
2
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И. Невельского"
1
1
2
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)"
1
1
2
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"




2



2
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук"





1

1
2
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук
1


1




2
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Мурманский морской биологический институт Российской академии наук






2

2
Источник: составлено авторами на основании данных [15]

В таблице 12 представлено количество размещенных закупок по заказчикам. Стоит отметить, что самыми крупными из них являются:

- Федеральное государственное бюджетное учреждение "Морская спасательная служба";

- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук;

- Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин".

Структура заказчиков по объему закупки представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Крупные заказчики на рынке подводной робототехники РФ по объему закупок за 2015-2022 гг.

Источник: составлено авторами на основании данных [15]

Среди основных предприятий, осуществляющих госзакупки в области подводной робототехники, можно выделить:

- ООО «Газпром флот»;

- Министерство обороны РФ;

- ООО "Газпром Недра";

- Минпромторг РФ;

- ПАО "Газпром";

- ФГБУ "Морская спасательная служба";

- ФГАОУ ВО "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС".

Суммарно, на указанные предприятия приходилось 84% государственных закупок в области подводной робототехники.

Выводы и рекомендации

Особенностью рынка подводной робототехники является то, что он имеет олигопольную структуру с относительно небольшим количеством крупных продавцов и покупателей.

Специализация данных аппаратов на сегодняшний день достаточно узкая в связи с их высокой стоимостью: проведение исследовательских и подводно-технических работ на больших глубинах. Так как на малой глубине водолазные работы более конкурентоспособны. Поэтому в отрасли доминирует единичный, либо мелкосерийный тип производства.

До 2022 года рынок подводных робототехнических систем развивался в основном за счет предложения импортных аппаратов (см. таблицу 1). В связи с торговыми санкциями возникают сложности с прямыми поставками подводных аппаратов, датчиков и комплектующих из США, которые были лидерами по импорту подводной робототехники в Россию. Также отмечается значительный рост цен и сроков поставки оборудования из других стран (Канады, Норвегии и Италии) из-за изменения логистических маршрутов и использование параллельного импорта.

Вследствие этого конкурентоспособность отечественных аппаратов по цене возросла, однако, проблема необходимости их совершенствования остается актуальной и требует решения следующих задач:

‒ во-первых, создание универсальных аппаратов или даже морских робототехнических комплексов (МРК), включающих в свой состав необитаемые аппараты, средства связи и управления, средства доставки и базирования, тренажеры и средства обучения для эксплуатирующего персонала;

‒ во-вторых, совершенствование системы управления необитаемыми подводными аппаратами и буями;

‒ в-третьих, повышение технологического уровня исследовательской аппаратуры НПА (измерительной аппаратуры, манипуляторов и различных пробоотборников);

‒ в-четверных, совершенствование материалов для конструирования, что позволит расширить районы применения, повысит надежность, улучшить характеристики;

‒ в-пятых, увеличение энергетических возможностей и, значит, автономности плавания АНПА, дальности плавания и точности позиционирования под водой, а также дальнейшее совершенствование алгоритмов и принципов управления, интеграции в единый комплекс разнородных технических средств и средств связи.


Источники:

1. Pobedin A.A. Reconsidering contemporary classifications of sanctions in the light of the Russia sanctions regime // R-Economy. – 2022. – № 3. – p. 196-207.
2. Гармашова Е.П., Дребот А.М., Тарабардина М.Ю., Митус А.А., Баранов А.Г. Основные инструменты актуальных ограничительных мер в отношении России и Крыма // Управление экономикой, системами, процессами: В сборнике статей IV Международной научно-практической конференции. 2020. – c. 55-57.
3. Andra-Teodora Nedelcu1, Nicolae Buzbuchi, Cătălin Faităr Underwater vehicle – their past, present and future development // Journal of Physics: Conference Series. – 2018. – № 1122. – doi: 10.1088/1742-6596/1122/1/012019.
4. Yuh Junku, West Michael. Underwater robotics // Advanced Robotics. – 2001. – № 15. – p. 609-639. – doi: 10.1163/156855301317033595.
5. Chutia Swagat, Kakoty Nayan, Deka Dhanapati. A Review of Underwater Robotics, Navigation, Sensing Techniques and Applications // Conference: the Advances in Robotics. – 2017. – № 1-6. – doi: 10.1145/3132446.3134872.
6. Yang Cong, Changjun Gu, Tao Zhang, Yajun Gao. Underwater robot sensing technology: A survey // Fundamental Research. – 2021. – № 3. – p. 337-345.
7. Digilina O., Teslenko I. The robotics market: development prerequisites, features and prospects // SHS Web of Conferences. – 2021. – № 101. – p. 02029. – doi: 10.1051/shsconf/202110102029.
8. Gafurov S., Klochkov E. Autonomous unmanned underwater vehicles development tendencies // Procedia Engineering. – 2015. – № 106. – p. 141 – 148.
9. Клименко Т.С., Ребельский А.Н. История развития обитаемых и необитаемых подводных аппаратов // Необитаемые подводные аппараты Проблемы развития корабельного вооружения и судового радиоэлектронного оборудования. – 2017. – № 1 (10). – c. 76-86.
10. Курбанова Д. Факторы и тенденции развития как водной, так и подводной робототехники // Научный электронный журнал Меридиан. – 2019. – № 15 (33). – c. 627-629.
11. Шматков А.А., Шматков А.Г., Сергейчиков О.А Современное состояние производства и перспективы развития серийных российских телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов // Газовая промышленность. – 2020. – c. 156-160.
12. Национальный стандарт Российской Федерации. Аппараты необитаемые подводные. Классификация. ГОСТ Р 56960-2016. Электронный фонд актуальных правовых и нормативно-технических документов. [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200136057 (дата обращения: 05.02.2023).
13. Bellingham J.G. Platforms: Autonomous Underwater Vehicles Encyclopedia of Ocean Sciences Reference Work Second Edition Editor-in-Chief: John H. Steele. Woods Hole, Massachusetts, USA: Marine Policy Center, Woods Hole Oceanographic Institution, 2009: 473-484
14. Springer Handbook of Robotics Editors: Bruno Siciliano, Oussama Khatib. Heidelberg: Springer Berlin. 2008: 1611
15. Официальный сайт Единой информационной системы в сфере закупок. [Электронный ресурс]. URL: https://zakupki.gov.ru/epz/main/public/home.html (дата обращения: 05.02.2023).
16. Шувалов А.А. Необитаемые подводные аппараты. Классификация и технические характеристики НПА // Технические проблемы освоения Мирового океана. – 2011. – № 4. – c. 31-35.
17. Мазулин Г.А. Отечественные необитаемые подводные аппараты // Морское оборудование и технологии. – 2020. – № 3-4 (24-25). – c. 52-54.
18. Дулепов В.И., Лелюх Н.Н. Исследование и контроль состояния морских донных экосистем с использованием подводной робототехники // Гео-Сибирь. – 2007. – № 3. – c. 117-120.
19. Занин В.Ю., Маевский А.М. Резидентная робототехника - современные технологии освоения шельфовых месторождений // Нефть. Газ. Новации. – 2021. – № 10 (251). – c. 46-47.
20. Каримова Л.М. Подводная робототехника в сфере отдыха и туризма // Молодежь в науке: Новые аргументы: Сборник научных работ IV Международной молодежной научной конференции. 2018. – c. 57-60.

Страница обновлена: 24.01.2024 в 14:06:46