Методический подход к прогнозированию потребности предприятий машиностроения Российской Федерации в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании
Еленев К.С.1, Малкова Т.Б.1, Кудряшов С.А.1, Хандусенко В.О.1
1 Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»
Скачать PDF | Загрузок: 25
Статья в журнале
Экономика высокотехнологичных производств (РИНЦ, ВАК)
опубликовать статью | оформить подписку
Том 5, Номер 1 (Январь-март 2024)
Эта статья проиндексирована РИНЦ, см. https://elibrary.ru/item.asp?id=69185855
Аннотация:
Исследования представляют собой методический подход, применение которого позволяет проводить оценку спроса на продукцию станкоинструментальной отрасли и установление требований к порядку проведения анализа производства и потребления станкоинструментальной продукции и формированию на основе проведенного анализа прогноза потребностей потребителей и производителей отрасли. При разработке подхода использовались методы системного анализа и организационного проектирования, методы организации и проведения мониторинговых исследований, методы анализа нормативно-правовой базы и методы аппроксимации рядов данных. В основу разработки методики прогнозирования потребности предприятий машиностроения России в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании положен графо-аналитический метод построения структуры и внутренних функциональных связей, анализ которых производится с использованием технологии SADT. Методический подход создан с использованием данных о внутреннем производстве и импорте/экспорте станкоинструментальной продукции и прогнозных данных о динамике отраслей потребителей изделий станкостроения, использует оценку текущего и прогнозного уровня технологического и социально-экономического состояния станкоинструментальной промышленности в России. Предлагаемый методический подход встраивается в подсистему системы прогнозирования потребности и балансировки спроса и предложения металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования предприятий машиностроительной отрасли Российской Федерации. При определении уровня потребления металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования применяется гипотеза об отсутствии «работы на склад», предполагающая, что все ввозимые и производимые станки сразу после поставки или отгрузки устанавливаются и вовлекаются в операционную производственную деятельность отечественными предприятиями машиностроительной отрасли.
Ключевые слова: критическое оборудование, кузнечно-прессовое оборудование, массив данных, металлообрабатывающее оборудование, инновации, станкоинструментальная отрасль, спрос на продукцию, методика оценки спроса на продукции отрасли, методы организации и проведения мониторинговых исследований, методы анализа нормативно-правовой базы и методы аппроксимации рядов данных
JEL-классификация: L60, L61, O31, O32, Q11, Q21
Введение
Станкоинструментальная промышленность является системообразующей и фондообразующей отраслью, обеспечивает оснащение средствами производства широкого спектра предприятий, выпускающих машиностроительную продукцию как гражданского, так и специального назначения.
Уровень технологического и социально-экономического развития станкоинструментальной промышленности во многом характеризует уровень развития машиностроения в стране в целом. Развитие внутреннего производства станкоинструментальной продукции является приоритетной задачей государства для обеспечения технологической безопасности страны в условиях структурной трансформации глобальных рынков, разрыва межстрановых цепочек создания добавленной стоимости и обострения геополитической конкуренции и перестройки экономики страны.
За последние 30 лет станкостроительная отрасль России претерпела существенные изменения и стремительно потеряла завоеванные мировые позиции. В указанный период многие предприятия практически полностью остановили производство, а также разработку новых моделей оборудования. Многие заводы, успешно функционировавшие в советские времена, закрылись или были перепрофилированы на выпуск другой продукции. Из 150 предприятий, связанных со станкостроением, большинство выпускает узкоспециализированные модели оборудования, а часть выполняет заказы, поступившие из-за рубежа.
Исследования показали, что в существующих условиях рост производства, обусловленный необходимость ответа на возникшие беспрецедентные вызовы, стимулирует, в том числе, активный и стабильный внутренний спрос на станкоинструментальную продукцию. При этом среднесрочную динамику развития отечественной станкоинструментальной отрасли до 24.02.2022 г. можно характеризовать как стагнацию. Объем производства станкоинструментальной продукции в Российской Федерации в 2020 и 2021 гг. был относительно стабилен (диапазон от 37,6 до 42,6 млрд. руб. в 2020 г. по оценками Ассоциации «Станкоинструмент», Минпромторга России), что соответствует 2,5% от объемов производств соответствующей отрасли в Китае, 6,9% - в Германии, 7,9% - в Японии [1,2].
В сложившейся ситуации ключевым вызовом стало создание с нуля цепочки поставщиков критических комплектующих и современных станкостроительных заводов, имеющих возможность обеспечить полноценное импортозамещение в ключевых рыночных нишах, влияющих на технологическую безопасность стратегических отраслей, в первую очередь, оборонно-промышленного комплекса. С учетом низкой рентабельности станкостроительного производства, обязательным условием достижения результата на инвестиционном этапе является участие государства.
Необходимость обеспечения технологической независимости и безопасности России, обусловливающая задачу кратного увеличения производства продукции станкоинструментальной промышленности; утерянные за последние годы производственные мощности и недостаток кадров, обладающих компетенциями в области проектирования высокотехнологичных станков и инструмента; нерелевантность имеющихся методик прогнозирования потребностей в продукции рассматриваемой отрасли, - все это подчеркивает высокую актуальность данного исследования.
Таким образом, актуальность разработки методического подхода продиктована новым экзистенциальным вызовом, поставленным перед российской промышленностью в условиях жестких санкционных ограничений, и, следовательно, потребностью в специализированной диагностике станкоинструментальной отрасли, потребностей ее потребителей и производителей.
Вопросам развития станкоинструментальной отрасли посвящены труды таких ученых Н.В. Романова [8], А.А. Афанасьева [5], В.В. Серебрянного [6], А.Ю. Пак [10], А. А. Коробач [3] и других. Но фокус внимания перечисленных ученых не затрагивал проблемы диагностики спроса на продукцию станкоинструментальной отрасли, потребностей ее потребителей и производителей.
При разработке методического подхода использовались методы системного анализа и организационного проектирования, методы организации и проведения мониторинговых исследований, методы анализа нормативно-правовой базы и методы аппроксимации рядов данных.
Целью исследования являлось разработка методического подхода к оценке спроса на продукцию станкоинструментальной отрасли, установлению требований к порядку проведения анализа производства и потребления станкоинструментальной продукции (в части металлорежущих станков и кузнечно-прессового оборудования) и формированию на основе проведенного анализа прогноза развития отрасли на краткосрочном, среднесрочном и долгосрочном горизонте.
Научной новизной данного исследования является предложенный теоретический подход к прогнозированию потребности в продукции станкоинструментальной отрасли, отличительной особенностью которого является применение в качестве базовой многофакторной модели анализа состояния и перспектив развития отраслей-потребителей в кратко-, средне- и долгосрочном горизонтах планирования во взаимосвязи с межотраслевым балансом и исследованием тенденций технологического развития станкоинструментальной отрасли на основе механизмов кластеризации оборудования и его приоритезации с позиции потребности обеспечения технологического суверенитета государства.
Предлагаемый методический подход к прогнозированию потребности предприятий машиностроения Российской Федерации в металлорежущем и кузнечнопрессовом оборудовании» предусматривает реализацию следующих этапов:
1) Сбор и анализ данных об импорте и внутреннем производстве станков и кузнечнопрессового оборудования.
2) Анализ данных о прогнозной динамике развития отраслей-потребителей станкоинструментальной продукции с использованием текущих и планируемых объемов выпуска основной продукции по отраслям-потребителям изделий станкостроения. Разработка на основе полученной информации системы прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в краткосрочной перспективе (3 года).
3) Анализ макроэкономических данных о прогнозной динамике развития отраслей-потребителей станкоинструментальной продукции с использованием прогнозов социально-экономического развития Российской Федерации, среднесрочных прогнозов Банка России, данных по детализированным межотраслевым балансам. Разработка на основе полученной информации системы прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в среднесрочной перспективе (5-7 лет).
4) Анализ данных о прогнозной динамике развития отраслей-потребителей станкоинструментальной продукции с использованием долгосрочного прогноза технологического развития станкоинструментальной продукции. Разработка на основе полученной информации системы прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в долгосрочной перспективе (более 10 лет).
5) Разработка требований к системе управления моделью прогнозирования потребности предприятий машиностроительной отрасли с использованием механизмов кластеризации оборудования. Определение принципов и критериев отбора при формировании кластеров оборудования.
6) Приоритезация целей стратегического развития отрасли, для чего необходимым является определение параметров спроса и предложения на изделия станкоинструментальной промышленности, которые могут быть использованы для дальнейшего формирования перспективных механизмов стимулирования отраслевого развития.
7) Прогноз потребности в станкоинструментальной продукции различных промышленных кластеров с выделением позиций, отсутствие доступа к которым на внутреннем рынке влияет на технологическую безопасность страны.
Станкоинструментальная продукция – оборудование металлообрабатывающее и станки (код ОКПД2 28.4), инструменты рабочие сменные для станков или для ручного инструмента (с механическим приводом или без него) (код ОКПД2 25.73.40), инструмент прочий (код ОКПД2 25.73.60), жернова, точильные камни, шлифовальные круги и аналогичные изделия без каркаса, для обработки камней, и их части, из природного камня, агломерированных природных или искусственных абразивов или керамики (код ОКПД2 23.91.11), инструменты, приборы и машины для измерения или контроля прочие, не включенные в другие группировки (код ОКПД2 26.51.66.190), инструменты ручные электрические (код ОКПД2 28.24.11).
Методологическое обоснование
В основу разработки предлагаемого подхода к прогнозированию потребности предприятий машиностроения РФ в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании положен графо-аналитический метод построения структуры и внутренних функциональных связей, анализ которых производится с использованием технологии SADT (Structured Analysis And Design Technique) и одного из инструментов этой технологии – отображения сложных многоуровневых систем IDEF0.
Использование инструмента IDEF0 обусловлено тем, что эта технология использует описание многоуровневой системы в виде иерархического набора взаимосвязанных процессов, позволяющее последовательно спускаться для повышения детализации при описании от общего к частному. Для целей построения Методики прогнозирования потребности в станкоинструментальной продукции на территории РФ, имеющей разветвленную структуру, технология IDEF0 подходит наилучшим образом. Основные характеристики IDЕF0:
─ высокий уровень детализации любых типов процессов;
─ последовательность и относительная простота языковых средств, которые обеспечивают полноту использования и точность интерпретаций;
─ упор на иерархическое отображение элементов;
─ возможность воссоздания на программном уровне.
Методический подход сформирован с использованием данных о внутреннем производстве и импорте/экспорте станкоинструментальной продукции и прогнозных данных о динамике отраслей потребителей изделий станкостроения, использует оценку текущего и прогнозного уровня технологического и социально-экономического состояния станкоинструментальной промышленности в России.
В результате проведенного исследования были выявлены следующие условия реализации методического подхода к прогнозированию потребности предприятий машиностроения Российской Федерации в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании.
Результатом применения предлагаемого подхода должна стать система прогнозирования, позволяющая обеспечить следующие функции:
─ стимулирование инноваций через поддержку точек роста (производителей приоритетной и (или) конкурентоспособной продукции);
─ обеспечение потребителей отечественной высокотехнологичной станкоинструментальной продукцией;
─ обеспечение производства востребованной станкоинструментальной продукции в Российской Федерации;
─ определение векторов при формировании научно-технологической политики развития станкоинструментальной отрасли;
─ формирование на базе существующих предприятий центров компетенций по разработке и производству высокотехнологичного отечественного станочного оборудования в интересах машиностроительного комплекса.
Приоритетные направления развития станкоинструментальной промышленности России включают весь спектр отраслей реального сектора экономики, поэтому методический подход направлен на систематизацию проведения анализа всех входящих данных о потреблении и производстве станков и кузнечно-прессового оборудования, формируемых реальным сектором экономики и выстраивания прогнозной модели на основе этого анализа.
Применительно к задаче разработки методического подхода к прогнозированию потребности предприятий машиностроения Российской Федерации в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании технология IDEF0 используется для описания последовательной иерархичной декомпозиции элементов разработанной методики.
В свою очередь, разработанный методический подход является подсистемой системы прогнозирования потребности и балансировки спроса и предложения металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования предприятий машиностроительной отрасли Российской Федерации. Верхний уровень системы прогнозирования потребности и балансировки спроса и предложения приведен на рисунке 1.
Указанная система, представленная на рисунке 2, подразделяется на три блока:
─ блок А01 ретроспективного анализа потребления станкоинструментальной продукции;
─ блок А02 прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции;
─ блок А03 приоритезации и формирования задания на производство станкоинструментальной продукции.
Первые два блока, представленные на рисунке 2 (А01 – ретроспективный анализ и А02 – блок прогнозирования) являются элементами рассматриваемой методики прогнозирования потребности предприятий машиностроения Российской Федерации в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании. В свою очередь, наполнение блока А03 (система балансировки спроса и предложения) решается в рамках отдельной работы, выходящей за рамки настоящего исследования.
─
В ходе исследования, проводимого с применением предложенного методического подхода, должны достигаться следующие результаты:
1) Представление результатов формирования массива данных и анализа данных о производстве и потреблении станков и кузнечно-прессового оборудования, прогнозных данных о динамике развития отраслей-потребителей и отраслевые и макроэкономические данные, а также долгосрочный прогноз технологического развития отрасли. Представление прогнозно-аналитической записки по результатам анализа.
2) Представление результатов анализа данных о системе кластеризации оборудования для управления моделью балансировки спроса и предложения, прогнозных данных о потребности предприятий машиностроения Российской Федерации в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании.
3) Проведение ретроспективного анализа потребления станкоинструментальной продукции. Построение прогноза потребления станкоинструментальной продукции в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе.
Исходные данные для методического подхода
Машиностроительная отрасль Российской Федерации характеризуется многообразием ее участников, имеющих различные масштабы и формы собственности, а также принципы функционирования. В этой связи прямой сбор данных о потреблении металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования и планах по их закупке крайне затруднен без внедрения масштабной всеобъемлющей системы сбора информации от всех участников рынка.
Невозможность прямого сбора данных приводит к необходимости построения модели потребления, основанной на косвенной оценке внутреннего потребления с использованием данных о внутреннем производстве и импорте/экспорте станкоинструментальной продукции.
При определении уровня потребления металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования используется гипотеза об отсутствии «работы на склад». Иначе говоря, предполагается, что все ввозимые и производимые станки сразу после поставки или отгрузки устанавливаются и вовлекаются в операционную производственную деятельность отечественными предприятиями машиностроительной отрасли.
Таким образом, методику косвенного определения уровней потребления металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования в общем виде можно описать следующей формулой (1) (разработано авторами):
П = ВП + И – Э + СХ – ОХ, (1)
где П – объемы потребления (спрос) станочного оборудования в рассматриваемом периоде;
ВП – объемы внутрироссийского производства станочного оборудования в рассматриваемом периоде;
И – объемы импорта станочного оборудования в рассматриваемом периоде;
Э – объемы экспорта станочного оборудования в рассматриваемом периоде;
СХ – объемы станочного оборудования, снятые с хранения в рассматриваемом периоде;
ОХ – объемы станочного оборудования, отправленные на хранение в рассматриваемом периоде.
Важно отметить, что на текущий момент закупки станочного оборудования «на склад» практически не производятся. Поэтому в рамках настоящей методики принимается СХ=0, ОХ=0 и для косвенного определения уровней потребления металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования используется упрощенная формула (2) (разработано авторами):
П = ВП +И – Э, где (2)
ВП – объемы внутрироссийского производства станочного оборудования в рассматриваемом периоде;
И – объемы импорта станочного оборудования в рассматриваемом периоде;
Э – объемы экспорта станочного оборудования в рассматриваемом периоде.
Верхний уровень описания элементов методики прогнозирования потребности предприятий в металлорежущем и кузнечно-прессовом оборудовании приведен выше на рисунке 2. К указанной методике относятся блок А01 (ретроспективный анализ потребления станкоинструментальной продукции) и блок А02 (система прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции).
Система обработки вводных данных (блок А01) в качестве результата анализа передает в блок А02 (блок прогнозирования) структурированную консолидированную информацию по закупкам станкоинструментальной продукции отечественными машиностроительными компаниями независимо от источников поставок (в итоговый ряд данных попадают закупки за рубежом и от внутренних производителей). В составе исходящей информации блока А01 также представлены данные по экспорту за пределы Российской Федерации.
Особенностью структурированного потока ретроспективных данных по потреблению является то, что их детализация напрямую определяется управляющим сигналом в виде примененной системы кластеризации. На рисунке 2 управляющий сигнал показан стрелками сверху.
Использование большого числа источников позволяет собирать максимальный объем доступной информации, дополнять информацию из одних источников информацией из других источников, а также проводить перекрестную проверку получаемых сведений.
Как указано в подготовленной Минпромторгом России «Стратегии развития» [1,4,5], рынок станков является базовым сегментом станкоинструментальной отрасли. В объеме спроса на продукцию станкоинструментальной промышленности в России около 60 процентов приходится на станкостроение, в то время как инструментальный сегмент и производство комплектующих рассматриваются в большей степени в качестве вспомогательных [4,5,6].
Доминирующей как в количественном, так и стоимостном выражении группой продукции в рассматриваемой отрасли являются металлообрабатывающие машины: металлорежущие станки и кузнечно-прессовое оборудование. Развитие именно этой группы продукции в настоящее время в конечном счете и определяет общее состояние станкостроения в стране.
В структуре внутреннего спроса на металлообрабатывающее оборудование около 80 процентов приходится на сегмент металлорежущих станков, остальные 20 процентов формирует группа кузнечно-прессового оборудования [1,3].
В рамках исследования установлено, что периодичность собираемых данных (временной шаг периодичности данных о внутрироссийском производстве станков) должна быть на уровне одного квартала, это связано с динамичностью изменения внешней среды.
В числе собираемой информации должны присутствовать данные:
─ номенклатура производства (данные о текущей и запланированной номенклатуре с указанием типа, характеристик и кодов продукции, коды ОКПД2);
─ данные производителя;
─ объемы продаж по валу и номенклатуре;
─ технические параметры изделий.
Дополнительно в ГИСП должна присутствовать информация о парке основного оборудования предприятий-производителей станкоинструментальной продукции (номенклатура, износ, загрузка, критическое оборудование). Данная информация должна носить ограниченный характер для целей обеспечения здоровой конкуренции в отрасли.
Важно отметить, что для корректного исключения влияния нестабильной курсовой разницы в предыдущие периоды, данные по объемам внутреннего производства в денежном выражении должны быть преобразованы к расчетным единицам, используемым при сборе статистики по экспорту-импорту (в долл. США) с использованием текущих курсов ЦБ РФ.
В числе неоднократно продекларированных Правительством РФ стратегических приоритетов развития страны указано повышение технологической независимости и экономической конкурентоспособности российской станкоинструментальной продукции как на внутреннем, так и на внешнем рынке.
Приоритетными направлениями проводимой промышленной политики в станкоинструментальной отрасли являются:: [4,5,7]:
─ стимулирование инноваций через поддержку точек роста (производителей приоритетной и (или) конкурентоспособной продукции);
─ формирование на базе существующих предприятий центра компетенций по производству высокотехнологичного станочного оборудования в интересах оборонно-промышленного комплекса;
─ обеспечение потребителей отечественной высокотехнологичной станкоинструментальной продукцией;
─ стимулирование трансфера технологий посредством локализации производства.
Реализация национальных проектов на основе российских разработок способна дать импульс в развитии отрасли и является стратегической возможностью по формированию компетенций в стране для выпуска широкого перечня продукции за счет обеспечения доступа к потенциальному рынку.
В среднесрочной перспективе данные о планах роста производства, собираемые непосредственно у предприятий и холдингов – потребителей изделий станкостроения характеризуются низким уровнем полноты информации. В этой связи для анализа и прогнозирования на среднесрочном горизонте следует сконцентрироваться на данных о планируемых сроках замены/реновации оборудования в связи с его износом или моральным устареванием. Основная нагрузка в части формирования источников данных для среднесрочного прогнозирования ложится на официальные госструктуры.
Российское машиностроение следует мировым тенденциям смены индустриальной парадигмы в сторону автоматизации и цифровизации производства, что подтверждают также приоритетные направления деятельности промышленных предприятий, такие как: [7,8,9]
─ повышение производительности труда;
─ сокращение, оптимизация производственных площадей;
─ сокращение рабочего персонала, рост роли интеллектуального труда.
Для реализации такой возможности и обеспечения опережающего развития отраслей станкостроения в России требуется регулярное внедрение инноваций по 3 направлениям – инновации в организации производства, продуктовые инновации и технологические инновации.
Организационные инновации характеризуются внедрением изменений в управление производственным процессом. Автоматизация и цифровизация производства, использование современных систем управления производством выступают в качестве основных тенденций промышленного развития. В отличие от мирового машиностроения внедрение инноваций в России происходит медленными темпами, что также обусловлено отсутствием регламентированных требований со стороны государства и недостатком финансовых ресурсов.
Приоритетными направлениями развития организационных инноваций в мире выступают применение концепции интернета вещей в промышленном производстве и внедрение промышленной робототехники [9,10,11].
Продуктовые инновации подразумевают совершенствование качественных параметров оборудования, выраженных в повышении класса точности оборудования, увеличении доли оборудования с системами числового программного управления, повышении скорости обработки и снижении ресурсоемкости [11,12].
Тенденции к повышению точности и степени автоматизации находят отражение в структуре потребления и импорта металлообрабатывающего оборудования. Наиболее востребованными видами конечной продукции будут являться гибридные обрабатывающие центры, объединяющие различные типы механической обработки в одном оборудовании, высокоточное оборудование и оборудование с числовым программным управлением.
Технологические инновации подразумевают увеличение в общем объеме металлообработки доли способов обработки такими альтернативными методами, как лазерные технологии, многокоординатные и многоповерхностные технологии обработки, аддитивные технологии [12,13,14,15,16]. Внедрение технологических инноваций неразрывно связано с продуктовыми нововведениями. Например, развитие аддитивных технологий (одно из ключевых новых направлений технологий обработки) способствовало появлению новых средств производства.
Аддитивное производство представляет собой принципиально новый процесс изготовления деталей по трехмерной модели путем послойного наращивания и добавления материала. В настоящее время возможны 2 вектора развития аддитивных технологий, зависящих от степени их использования, - производство гибридных станков и производство 3D-принтеров.
Долгосрочное прогнозирование (10 лет и более) технологического развития можно вести по нескольким направлениям, таким как экспертное прогнозирование с организацией методов форсайт (опрос и последующее согласование мнений экспертов в отношении долгосрочных трендов) или прогнозирование с использованием анализа трендов развития стран, имеющих опережающие темпы развития в области станкостроения [16,17,18]. Однако все эти методы сложно формализуемы и имеют сложно прогнозируемые результаты. В рамках настоящей методики предлагается осуществлять сбор данных по долгосрочному технологическому развитию с применением S-образных кривых жизненного цикла технологии. Методы определения текущей и прогнозируемой точки расположения той или иной технологии на S-образной кривой жизненного цикла могут быть различными. Однако в качестве наиболее формализуемого метода можно назвать статистическую обработку научных публикаций и патентов с целью определения частоты упоминаний по ключевым терминам и определениям.
Таким образом, с использованием формулы (1), с учетом отсутствия «работы на склад», можно получить достаточно детализированный массив данных о ретроспективном потреблении оборудования. Для данного сценария понятия «спрос» и «потребление» приравниваются. Используемая при обработке данных о ретроспективном потреблении система кластеризации выступает в качестве инструмента управления и задает уровень детализации прогнозируемых рядов данных по отдельным видам оборудования.
На рисунке 3 представлена иллюстрация построения краткосрочного прогноза потребления отдельного кластера оборудования.
Шаг 1
В соответствии с порядком работы блока прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в краткосрочной перспективе на основании исторических значений 2017-2019 годов (точки А, Б, В) строится линейная аппроксимация по типу (3):
у = а1*х + в (3)
где а1 – параметр, характеризующий годовой прирост потребления в соответствии с линией аппроксимации;
х – количество лет от начала линии аппроксимации (в текущем примере, для которого исторические ряды данных установлены с 2017 года х = № года – 2017);
Потребность в оборудовании, ден.ед.
Рисунок 3. ─ Иллюстрация построения краткосрочного прогноза с использованием линейной аппроксимации исторических данных (разработано авторами)
в – начальное значение для аппроксимирующей линии (в текущем примере – в 2017 году).
Шаг 2
Учет «нестандартного 2020 года» (действие фактора COVID 2019) и фактора восстановительного роста после него (2021 год). Полученная аппроксимационная линия АБ смещается в точку исторических данных 2020 года (точку Г). Наклон пунктирной линии, проходящий через точку Г имеет тот же фактор, что и у прямой А-В (ежегодный прирост сохранен на уровне а1).
В самом общем случае, восстановительный рост после года падения спроса (в 2021 году) будет опережать сложившиеся в более ранние периоды исторические темпы прироста спроса а1. Фактический рост на отрезке Г-Д будет иметь дополнительную составляющую а`2, которая может быть определена по формуле (4):
а`2 = а2 – а1 (4)
где а2 – фактический прирост спроса в 2021 году по сравнению со спросом в 2020;
а1 – сложившиеся темпы прироста спроса до проявления фактора 2020 года.
Шаг 3
В настоящей методике применена гипотеза затухания эффекта восстановления с коэффициентом 0,5. Поэтому при прогнозировании после 2021 года прирост должен определяться на уровне а3 = а1 + 0,5*а2..
Однако вновь проявляется фактор «нестандартного» 2022 года, описанный в шаге 4.
Шаг 4
Учет «нестандартного 2022 года» (действие фактора СВО) и фактора восстановления тренда роста после него (2023 год).
2022 год также следует рассматривать в качестве «нестандартного». Резкое изменение структуры спроса во всех областях машиностроения привело к тому, что по ряду кластеров станочного оборудования проявился повышенный спрос (как в приведенном на рисунке Б1 примере – точка Е).
В этом случае отрезок Д-Е строится по фактическим данным и не учитывается при аппроксимации. Аппроксимационная прямая, сформированная на отрезке Д-Е, переносится в точку Е без изменения угла наклона (годовой прирост спроса сохраняется на уровне а3).
Аналогично Шагу 2, при сравнении результатов прогностической линии и фактических значений 2023 года (точка Ж) определяются фактическая поправка на замедление темпов спроса а`4, которая может быть определено по формуле (5):
а`4 = а3 – а4 (5)
где а3 – прогнозные темпы прироста спроса до проявления фактора 2022 года;
а4 – фактический прирост спроса в 2023 году по сравнению со спросом в 2022.
Шаг 5
Аналогично Шагу 3 при прогнозировании спроса в 2024 году применяется гипотеза затухания эффекта замедления спроса с коэффициентом 0,5. Поэтому при прогнозировании после 2021 года прирост должен был бы определяться на уровне: а5 = а4 + 0,5*а4
Шаг 6
В виду отсутствия исторических данных, при отсутствии прогнозов по опережающим темпам роста спроса на отдельные кластеры, дальнейшая аппроксимация спроса имеет следующий вид и определяется по формуле (6):
у = а5*х + в` (6)
где а5 – параметр, характеризующий годовой прирост потребления в соответствии с линией аппроксимации, полученной на Шаге 5;
х – количество лет от начала линии аппроксимации (в текущем примере, для которого исторические ряды данных оканчиваются периодом 2023 года х = №года – 2023);
в` – начальное значение для аппроксимирующей линии (в текущем примере – в 2023 году).
Шаг 7
В случае, если для рассматриваемого кластера имеются данные опережающего/отстающего роста по сравнению со всей машиностроительной отраслью, дальнейший аппроксимация спроса корректируется по формуле (7) следующим образом:
у = а6*х + в`` (7)
где а6 – годовые темпы прироста спроса после 2024 года;
в`` – значение спроса, вычисленное на Шаге 5.
В свою очередь, показатель годовых темпов прироста спроса после 2024 года а6 определяется по формуле (8):
а6 = а5 ± а`6 (8)
где а5 – прогнозируемый показатель прироста спроса в 2024 году (рассчитан на Шаге 5);
а`6 – поправка на опережающие/отстающие темпы роста спроса на отдельные кластеры станочного оборудования.
Общий подход при определении опережающего/отстающего спроса на отдельные кластеры оборудования по сравнению с общими темпами роста машиностроительной отрасли в целом описываются формулой (9):
а`6 = а5 * (К – 1) (9)
где К – коэффициент опережения/отставания спроса.
На основе ретроспективного анализа делается экстраполяционный прогноз, который необходимо скорректировать по следующим аспектам (разработано автором):
1) Учет «нестандартных» флуктуаций (применительно к настоящей методике – учет влияния COVID-19 в 2020-22 годах, учет влияния начала СВО в 2022 году).
2) Учет данных об изменении структуры машиностроительной отрасли (отдельные подотрасли машиностроения, такие как автомобилестроение, судостроение, самолетостроение, тяжелое машиностроение и пр. имеют различные темпы развития).
3) Учет принимаемых в рамках экономической политики решений на уровне Правительства РФ и профильных ФОИВ.
4) Учет воздействий внешнеэкономического характера (санкции, межгосударственные соглашения, международные партнерства и т.п.).
Важным элементом прогнозирования спроса является учет стратегических приоритетов, который также влияет на итоговый прогноз.
Выводы
Резюмируя, следует отметить, что в рамках проведенных исследований был разработан научно обоснованный методический подход к прогнозированию потребности в продукции станкоинструментальной области. Предложенный подход включает в себя этапы: сбор и анализ данных об импорте и внутреннем производстве станков, анализ данных о прогнозной динамике развития отраслей-потребителей станкоинструментальной продукции потребителям изделий станкостроения, разработка на основе полученной информации системы прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в краткосрочной перспективе, анализ макроэкономических данных о прогнозной динамике развития отраслей-потребителей станкоинструментальной продукции с использованием прогнозов социально-экономического развития Российской Федерации, разработка на основе полученной информации системы прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в среднесрочной перспективе (5-7 лет), анализ данных о прогнозной динамике развития отраслей-потребителей станкоинструментальной продукции с использованием долгосрочного прогноза технологического развития станкоинструментальной продукции, разработка на основе полученной информации системы прогнозирования потребления станкоинструментальной продукции в долгосрочной перспективе (более 10 лет), разработка требований к системе управления моделью прогнозирования потребности предприятий машиностроительной отрасли с использованием механизмов кластеризации оборудования, приоритезация целей стратегического развития отрасли, для чего необходимым является определение параметров спроса и предложения на изделия станкоинструментальной промышленности.
В качестве информации, являющейся результатом анализа с применением предложенного методического подхода, выступает непрерывный структурированный массив данных, который можно разбить по следующим временным отрезкам:
─ краткосрочный (1-3 года) прогноз;
─ среднесрочный (5-7 лет) прогноз (является продолжением графиков краткосрочного прогноза);
─ долгосрочный (более 10 лет) прогноз (дальнейшее развитие ряда кратко- и среднесрочного прогноза).
Кроме того, данные могут показывать прогноз как в целом по отрасли (штуки, млн. долл. США), так и по отдельным кластерам, заданным системой кластеризации. Разработанный методический подход позволит решить ряд задач по определению спроса на продукцию станкоинструментальной отрасли и потребителей различных видов продукции.
Источники:
2. Стратегия развития станкоинструментальной промышленности на период до 2035 года (утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 5 ноября 2020 г. № 2869-р)
3. Коробач А.А. Роль и значение инноваций в повышении эффективности и конкурентоспособности деятельности предприятий // Новая экономика. – 2021. – № 1. – c. 285-290.
4. Бутов А.М. Рынок продукции станкостроения. - Москва: Высщая школа экономики, 2020. – 95 c.
5. Афанасьев А.А. Сравнительный анализ значения отечественного станкостроения в модернизации производств СССР, постсоветского периода и на современном этапе развития России // Экономика, предпринимательство и право. – 2023. – № 7. – c. 2167-2188. – doi: 10.18334/epp.13.7.117948.
6. Серебренный В.В. Состояние дел в станкостроении России // Вестник Российской академии наук. – 2023. – № 1. – c. 3-8. – doi: 10.31857/S0869587323010085.
7. Саханов В.В., Фитчин А.А. Рынок деревообрабатывающего оборудования: состояние и перспективы // Экономика высокотехнологичных производств. – 2020. – № 2. – c. 63-76. – doi: 10.18334/evp.1.2.110967.
8. Романова Н.В. Стратегическая линия станкоинструментальной промышленности России как возможность повышения эффективности важнейших сфер экономики // Стратегии бизнеса и их интернационализация: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Москва, 2020. – c. 251-256.
9. Самодуров Г.В., Лахтюхов Д.В. Станкоинструментальная отрасль России в 2020 году: цифры и факты // Станкоинструмент. – 2021. – № 2(23). – c. 20-25. – doi: 10.22184/2499-9407.2021.23.2.20.24.
10. Пак А.Ю., Пак Б.И. Система обеспечения устойчивого развития станкоинструментальной отрасли Российской Федерации // Журнал исследований по управлению. – 2020. – № 2. – c. 16-23.
11. Алешин Р.Г. Современные стратегические перспективы развития станкоинструментальной отрасли // Экономика и управление социальные экономические и инженерные аспекты: Сборник статей V Международной научно-практической конференции, ч.2. Брест, 2022. – c. 7-9.
12. Саночкина Ю.В. Формирование модели инновационного развития отрасли // Вестник Алтайской академии экономики и права. – 2021. – № 9-1. – c. 86-91. – doi: 10.17513/vaael.1844.
13. Лифшиц А.С., Ибрагимова Р.С. Факторы и инструментарий обеспечения устойчивого развития предприятий машиностроения. - Москва: РИОР, 2023. – 200 c.
14. Выбор станков и инструментальных систем. Sandvik.coromant.com. [Электронный ресурс]. URL: https://www.sandvik.coromant.com/ru-ru/knowledge (дата обращения: 28.02.2024).
15. Программное обеспечение и ЧПУ. Mazak.ru. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mazak.ru/machines/cnc-software/mazatrol/#high-quality (дата обращения: 03.08.2024).
16. Wei W., Zhou F., Liang P.-F. Product platform architecture for cloud manufacturing // Advances in Manufacturing. – 2020. – № 3. – p. 331-343. – doi: 10.1007/s40436-020-00306-1.
17. Agrawal M., Eloot K., Mancini M., Patel A. Industry 4.0: Reimagining manufacturing operations after COVID-19. Mckinsey.com. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mckinsey.com/capabilities/operations/our-insights/industry-40-reimagining-manufacturing-operations-after-covid-19 (дата обращения: 30.09.2023).
18. Сухарев О.С. Экономика промышленности, технологий и технологических фирм. - М: Ленаид, 2022. – 304 c.
19. Глазьев С.Ю., Дементьев В.Е., Елкин С.В., Крянев А.В., Ростовский Н.С., Фирстов Ю.П., Харитонов В.В. Нанотехнологии как ключевой фактор нового технологического уклада в экономике. / Монография. - М.: Тровант, 2009. – 304 c.
20. Константинов И.Б., Константинова Е.П. Технологический суверенитет как стратегия будущего развития Российской экономики // Вестник Поволжского института управления. – 2022. – № 5. – c. 12-22. – doi: 10.22394/1682-2358-2022-5-12-22.
Страница обновлена: 26.11.2024 в 12:59:00