Направления и перспективы цифровизации лесного комплекса

Введение

Цифровизация промышленности — это концептуальный подход развития экономики России. Цифровизация отраслей, комплексов направлена на повышение эффективности всех участников за счёт интеграции всех процессов. В программе цифровой экономики в России выделены уровни развития (рисунок 1), но основные приоритеты обозначены по отношению к двум нижним уровням с выделением основных задач, направленных на формирование институтов цифровой экономики и информационной инфраструктуры. Вопросы цифровизации находятся под постоянным контролем государства, которое задает общие направления цифровых инноваций, но директивным способом проведение цифровизации возможно на государственных предприятиях и компаниях с государственным участием, а частный бизнес самостоятельно определяет необходимость и возможность внедрения цифровых технологий [1, 5, 6].

Рисунок 1 – Уровни развития цифровой экономики

Источник: разработано автором по данным [7, 8]

Установка на цифровизацию представлена и в Стратегии развития лесного комплекса на 2030 г. В восьмом пункте «Цифровая трансформация лесного хозяйства» указан ключевой элемент и подробное описание государственной информационной системы учёта древесины, которая должна стать федеральной информационной системой всего лесного комплекса [2, 6-9]. Данная информационная система несомненно очень важна для лесного хозяйства, но это лишь часть лесного комплекса, и тогда возникает вопрос, как будет происходить цифровизации лесной промышленности или она не нужна.

Актуальность темы исследования подтверждается значимостью и приоритетностью лесного комплекса для национальной и мировой экономик. Лесной комплекс России в области внедрения цифровых технологий отстает от большинства других отраслей и комплексов промышленности России, и от цифровизации международных лесных компаний. По мнению международного института McKinsey передовые международные лесные компании постепенно переходят к технологичной модели управления «точному лесному хозяйству» (Precision forestry), который отличается высокой степенью автоматизации (рисунок 2) [1, 5, 9, 10]. Эксперты института выявили основные проблемы, которые мешают цифровизации управления лесного комплекса. Основная причина отставания цифровизации связана с преобладанием государственной частной собственностью на леса в мире (около 60%). Остальная часть лесов принадлежит небольшим частным компаниям, что также затрудняет внедрение передовых цифровых технологий. При управлении лесами собственники должны искать компромисс между социальными, экономическими и экологическими целями. Небольшие частные компании имеют недостаточные знания в области цифровых технологий. Другая проблема внедрения цифровых технологий, по мнению экспертов, удалённость большого количества лесов. В Южной Америке тропические леса, в Северной Америке и в Европе медленнорастущие леса находятся в труднодоступных и удалённых районах. Тем не менее, считают в институте «McKinsey», лесопромышленники в мире начали внедрение передовых технологий, и в первую очередь в лесных макрорегионах, таких как Южная и Северная Америка, Скандинавия [1, 5, 11].

Рисунок 2 – Перспективные направления цифровизации лесного комплекса

Источник: разработано автором на основе исследований и данных McKinsey & Company [1]

Показательны примеры эффективного внедрения цифровых технологий в лесном хозяйстве скандинавских стран. В Финляндии осуществлена цифровизация лесного хозяйства на всех уровнях от частных хозяйств до разработки государственных порталов (Metsään.fi). Компания Metsa развивает с 2018 г. информационную систему «Виртуальные леса» для управления частными лесами. Другим показательным примером внедрения цифровых технологий стала американо-канадская корпорация «Resolute Forest Products», которая является ведущим лесопроизводителем и придерживается международных стандартов устойчивого лесопользования [1, 5]. Корпорация активно использует беспилотные устройства для ведения лесного хозяйства, которые способствовали быстрому восстановлению лесных участков после вырубки, и в конечном итоге позволили сократить выбросы парниковых газов. Образцом технологического развития стал Всемирный фонд дикой природы, который для реализации комплексного общественного контроля в сфере природоохранных лесов создал платформу согласования данных по лесам высокой природоохранной ценности с лесохозяйственными границами. Платформа имеет внешний портал с открытой информацией и возможностью визуализации данных. Понимая необходимость модернизации лесного комплекса вместе с технологическим развитием хозяйственной деятельности в Европе в 2004 г. была принята Лесная технологическая платформа (Forestry Technology Platform), которая также совершенствовалась и сегодня представляет постоянную организацию [1, 5, 12]. Данная организация призвана обеспечивать разработку и внедрение масштабных исследований, инноваций для повышения эффективности и устойчивости лесного бизнеса. Актуальной концепцией на данный период времени является «Vision 2040», разработанной после установленной ООН в 2015 г. цели устойчивого развития и Парижского соглашения. Данное видение концентрируют исследования и инновации на технологическое создание условий для устойчивых экосистем, для разработки «умных» продуктов, на проецирование социального роста биоэкономики. Концепция по сути определила долгосрочные цели лесного комплекса для государственных органов, исследователей, компаний-производителей. Совместными стараниями лесопромышленников, исследовательских организаций, государственных органов, в Европе проводится «Программа стратегических исследований и инноваций европейского лесного сектора до 2030 года» [5]. Ещё одной важной программой для лесного комплекса Европы является программу Horizon Europe, принятая в 2021 г. (рисунок 3) [1, 14]. Данная программа определяет финансирование исследований и разработку инноваций, связанных с предотвращением изменения климата в размере 95 млрд евро на семилетний период до 2027 г. В рамках программы проводятся исследования, разработка технологий, их распространение. Horizon Europe включает 3 основных направления (компоненты) [11, 13].

Рисунок 3 – Структура программы Horizon Europe

Источник: разработано автором по данным [1]

Исследовательским объектом стал лесной комплекс Российской федерации. Цель данного исследования состоит в определении текущего уровня цифровизации лесного комплекса, в выделении основных причин и возможностей для внедрения цифровых технологий. Основные задачи данного научного исследования заключаются в следующем:

- провести анализ текущего состояния применения основных цифровых технологий в лесном комплексе и определить уровень цифровизации - выделить активно используемые в настоящее время программы и перспективные цифровые технологии;- с учётом диагностики цифровизации лесного комплекса провести идентификацию основных проблем развития; - актуализировать основные направления цифровизации лесного комплекса. Научная новизна полученных результатов заключается в том, что исследование цифровизации лесного комплекса с выделением основных проблем и перспектив развития привносит вклад в методологию стратегирования и прогнозирования экономических систем.

Теоретическую основу исследования составили научные труды отечественных и зарубежных авторов, посвящённые цифровизации [2, 3, 4, 5, 10-14]. Исследовательская база включает статистические данные, информационные базы российских организаций, справочные материалы официальных органов власти, и другие источники. В исследовании цифровизации лесного комплекса использовались разнообразные эмпирические методы.

Результаты исследования, дискуссия

Текущий уровень использования информационных и коммуникационных технологий в организациях лесного комплекса можно оценить по таким показателям, как процент использования компьютеров, северов, локально-вычислительных сетей и др. Анализ данных показателей (рисунки 4-6) показывает отставание уровня информационного развития лесного хозяйства. Но при этом высокий уровень развития наблюдается в целлюлозно-бумажной промышленности, и это объясняется несколькими основными причинами. Во-первых, целлюлозно-бумажное производство невозможно без сложных технологий механической обработки, химической переработки древесины и автоматизированного оборудования. Во-вторых, целлюлозно-бумажные предприятия, как правило, крупные, включающие несколько цехов, отвечающих за определённую стадию производства. Комплексные производства требуют информационного обмена и поддержки.

Рисунок 4 – Уровень использования компьютеров, % от общего числа организаций

Источник: разработано автором по данным [2]

Рисунок 5 – Уровень использования серверов, % от общего числа организаций

Источник: разработано автором по данным [3]

Рисунок 6 – Уровень использования локально-вычислительных сетей, % от общего числа организаций

Источник: разработано автором по данным [4]

Анализируя текущее состояние внедрения и использования цифровых технологий на лесных предприятиях, арендаторами лесов, в работе государственных органов управления лесами, можно определить уровень цифровизации лесного хозяйства как достаточно низкий, и по сути начальный. Отставание цифровизации всего лесного комплекса связано с преодолением основных барьеров (рисунок 7).

-

Рисунок 7 – Основные проблемы цифровизации лесного комплекса

Источник: разработано автором по данным [7, 8]

Всё это послужило начать работы по разработке комплексных информационных систем на федеральном и региональном уровнях, которые должны обеспечить повышение эффективности мониторинга состояния лесов, уровня вырубки леса, всех этапов движения сырья с лесного участка до перерабатывающих предприятий (рисунок 8).

Рисунок 8 – Этапы разработки информационных систем лесного комплекса

Источник: разработано автором контент-анализом по открытым данным

Как видим, существуют действующие информационные системы и программы, но они узкоспециализированы, не согласованы между собой и разобщены, кроме того, как показывает практика, дорогостоящие, трудны для интеграции с другими существующими программами, сложны в использовании. Государственная информационная система (ЛесЕГИС), несмотря на имеющиеся недостатки и проблемы, стала работающим государственным инструментом. Для полноценного информационного обеспечения требуется единая система, и Федеральное агентство лесного хозяйства в начале 2022 г. провело конкурс на разработку государственной информационной системы лесного комплекса (ФГИС ЛК) [2, 5]. На первом этапе должна быть автоматизирована система государственного лесного реестра с учётом ранее используемых систем учёта таких как ЛесЕГАИС, и разработаны подсистемы ФГИС (рисунок 9) [11, 12]. Более того, обязательным условием работы перспективной информационной системы лесного комплекса является единая облачная платформа, интеграцию с порталом Госуслуг, множество сервисов.

Рисунок 9 – Подсистемы Федеральной государственной информационной системы ЛесЕГАИС

Источник: разработано автором контент-анализом по открытым данным

Анализ текущего состояния применения основных цифровых технологий в лесном комплексе и российской программы цифровизации позволил выделить активно используемые в настоящее время программы (таблица 1) и перспективные цифровые технологии (таблица 2).

Таблица 1 - Активно применяемые цифровые технологии на предприятиях лесного комплекса

Таблица 2 - Перспективные цифровые технологии на предприятиях лесного комплекса

В 2023 г. нами проведены экспертные опросы специалистов лесного комплекса, на основании которых представлена оценка текущего состояния цифровизации и перспективы внедрения цифровых технологий на предприятиях лесного комплекса. К сожалению, оценка показала, что текущее состояние цифровизации в отраслях лесного комплекса ниже среднего уровня, и хуже всего в лесном хозяйстве. Но самое печальное, что эксперты не уверены, что в перспективе произойдут значительные изменения в цифровизации (таблица 3, рисунок 10).

Рисунок 10 - Средняя оценка внедрения перспективных цифровых технологий на предприятиях лесного комплекса

Источник: разработано автором по экспериментальным данным

Таблица 3 – Оценка внедрения перспективных цифровых технологий на предприятиях лесного комплекса

Анализ препятствий для развития цифровизации лесного комплекса показывает, что они в большей мере связаны с системными проблемами, которые сдерживают не только цифровизацию, но и в целом развитие лесного комплекса. К институциональным и инфраструктурным проблемам деятельности регионального и национального лесного комплекса в настоящий период геополитической и экономической напряжённости добавились новые препятствия, что усиливает кризисное состояние функционирования комплекса. Основная причина недостаточность использования инновационно-технологического потенциала:

- низкие темпы внедрения новых технологий в производство, недостаточные масштабы модернизации производства;

- ограниченный размер привлекаемых инвестиционных ресурсов для организации новых производств лесопродукции;

- низкий симбиоз с научно-исследовательским организациями и слабая заинтересованность в научно-исследовательских проектах;

- низкая инвестиционная привлекательность лесного комплекса в связи с среднесрочным и долгосрочным периодами окупаемости инвестиций;

- неразвитость отечественного технологического оборудования.

Другой причиной невысокие темпы цифровизации лесного комплекса недостаточный уровень кадрового потенциала, что обуславливает необходимость подготовки высококвалифицированного персонала, трансформации персонала, должной мотивации на всех уровнях управления [3].

Очевидные преимущества цифровизации лесного комплекса заключаются прежде всего в оптимизации бизнес-процессов, эффективное использование ресурсов и оборудования.

Выводы

На современном этапе принимаются стратегические документы на федеральном и региональном уровнях, запустившие цифровую трансформацию национальной экономики. Цифровые технологии повышает эффективность всех бизнес-процессов, в том числе производственных. В современных условиях санкционного прекращения поставок импортного оборудования цифровизация лесного комплекса становится более чем актуальной.

Анализ текущего уровня использования информационных и коммуникационных технологий в организациях лесного комплекса проводился по таким показателям, как процент использования компьютеров, северов, локально-вычислительных сетей и др. Данный анализ показывает отставание уровня информационного развития лесного хозяйства, и высокий уровень развития в целлюлозно-бумажной промышленности. Анализ текущего состояния применения основных цифровых технологий в лесном комплексе и российской программы цифровизации позволил выделить активно используемые в настоящее время программы и перспективные цифровые технологии. Экспертные опросы специалистов лесного комплекса по вопросам текущего состояния цифровизации и перспектив внедрения цифровых технологий на предприятиях лесного комплекса показал невысокие оценки. По оценкам специалистов текущее состояние цифровизации в отраслях лесного комплекса ниже среднего уровня (от 1,7 до 2,3), и хуже всего в лесном хозяйстве. Но самое печальное, что эксперты не уверены, что в перспективе произойдут значительные изменения в цифровизации.

Таким образом, исследуя применяемые и разрабатываемые цифровые технологии в лесном комплексе, установлены трудности и барьеры по внедрению современных технологий, определены перспективы комплексной цифровизации лесного комплекса.

Значимость полученных результатов заключается в том, что исследование цифровизации лесного комплекса с выделением основных причин и возможностей могут быть использованы для формирования стратегии развития лесных регионов России.

[1] Global management consulting | McKinsey & Company. URL: https://www.mckinsey.com/ (Дата обращения 20.08.2023)

[2] Федеральная служба государственной статистики. URL: https://rosstat.gov.ru/ (дата обращения 20.08.2023)

[3] Федеральная служба государственной статистики. URL: https://rosstat.gov.ru/ (дата обращения 20.08.2023)

[4] Федеральная служба государственной статистики. URL: https://rosstat.gov.ru/ (дата обращения 20.08.2023)