The principles of ecosophy in the digitalization of subsurface resources management

Введение. В Российской Федерации большое внимание уделяется вопросам цифровизации всех сфер экономики и социальной системы. В 2018–2019 годах приняты стратегические документы, федеральные проекты и национальная программа развития направлений цифровой экономики. Мы согласны с мнением исследователей Бондарь А.В., Гордейчик С.В., 2024 [1], Маммедов Г., Меретгелдиев П., Йазыев Ы., 2024 [2], Кабир М., Салим Р., 2019 [3], которые отмечают, что в первую очередь цифровизация в недропользовании связана с повышением экономической эффективности, устойчивости и безопасности процессов добычи и переработки полезных ископаемых. Цифровые технологии способствуют оптимизации ресурсов, снижению затрат, минимизации экологического ущерба, повышению безопасности и улучшению условий труда.

Цифровизация является ключевым фактором устойчивого развития недропользования и обеспечения долгосрочной успешности. В последние годы растет интерес к внедрению направлений цифровизации в процессе обеспечения экологической безопасности при добыче, транспортировке и переработке углеводородов, сохранение экологии, реализации целей устойчивого развития растет. Ваио А., Паллвдино Р., Хассан Р., Эксобар О., 2020 делают вывод [4], о том, что искусственный интеллект представляет собой средство достижения целей устойчивого развития (ЦУР), позволяя идентифицировать культурные изменения, необходимые предприятиям для достижения устойчивых целей. Искусственный интеллект может представлять собой средство достижения ЦУР, позволяя идентифицировать культурные изменения, необходимые предприятиям для достижения устойчивых целей.

При этом остается открытым вопрос, требующий изучения и апробации лучших практик, связанный с внедрением цифровизации в недропользовании на принципах экософии.

Методология и методы исследования.

Цель статьи – рассмотреть вопросы цифровизации недропользования в контексте принципов экософии и устойчивого развития. Наше исследование опирается на знания коренных локальных сообществ, на мировоззрение, признающее духовную взаимосвязь человека и природы Ingenious Methodology Винокурова У.А., Захарова А.Е., 2022 [5], методах реляционного анализа, экосистемную рациональность Плюснин Л.В., Петрова Г.И., 2023, [6], экофилософия как мировоззренческая основа глобализации и цифровизации Гурьянова А.В., Жданова В.В., 2022 [7]. Исследование опирается на метод сравнительного анализа, обзора литературы, синтеза и аналогий.

Обзор литературы.

Мы согласны с исследователями Гулямов С.С., Шермухамедов А.Т., Мухитдинова М.Х., которые проанализировали проблемы влияния искусственного интеллекта на зеленую экономику. Сделан вывод о том, что комплексное использование цифровых технологий оптимально решает современные экологические проблемы и создает новые возможности для устойчивого развития [8] (Гулямов С.С., Шермухамедов А.Т., Мухитдинова М.Х., 2024).

Карипов Т.А., Сыдыков Б.К. проанализировали рынок нефтедобычи Казахстана и сделали вывод о том, что данный сектор получает поддержку и развитие, а также сохранить лидерство в мире возможно только при соблюдении принципов «зеленой экономики» [9] (Карипов Т.А., Сыдыков Б.К., 2024).

Литвиненко В., Боубрик И, Наумов И., Зайцева З. делают вывод, с которым мы согласны, о том, что цифровая грамотность и цифровые компетенции определяют уровень профессиональной компетентности и имидж компании в обществе [10] (Литвиненко В., Боубрик И, Наумов И., Зайцева З., 2022).

Шуйджун Л., Шиюань Дж., в своем эмпирическом исследовании доказывают, что с наступлением эпохи цифровой трансформации интеграция энергетической и цифровой революции в промышленности переплетаются в ответ на вызовы цифрового общества [11] (Шуйджун Л., Шиюань Дж., 2024).

Профессор Винокурова У.А., 2019 вводит понятие «экософия Земли», а также предлагает три инновационных стратегии: использование метафоры «Земля общий Дом», биорегионализм и органицизм [21] (Винокурова У.А., 2019). Продолжая и развивая эти стратегии Захарова В.А., Эмирбекова Э.Э. предложили « … ментальную конструкцию экофильности как базовой компоненты формирования инновационного экологичного технологического уклада для фокусе реализации стратегии развития России” [13] (Захарова В.А., Эмирбекова Э.Э., 2023).

Опираясь на рассуждения Арефьева А.А., 2023, который проанализировал “ … кризис “Anthropos”, наследующий кризис гуманизма, депсихологизацию аффекта как условие появления постчеловека, становление нового типа субъективности в рамках конвергенции зоо-, био-, технои геосфер” [14], мы видим взаимосвязь между понятием кочующий человек, недропользователи и экология в XXI веке. Эти три аспекта играют важную роль в формировании устойчивого и гармоничного взаимодействия между человеком и природой. Кочующий человек – концепция, которая подчеркивает мобильность и адаптивность человека в современном мире, а в контексте экологии и недропользования, кочующий человек символизирует способность человека адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды и экономическим реалиям. Кочующий человек, недропользователи и экология взаимосвязаны через ключевые принципы - экологическую мудрость, согласованность, ответственность и коэволюцию, которые способствуют достижению устойчивого развития и сохранению природных ресурсов для будущих поколений во всех регионах Российской Федерации.

Результаты исследования.

Экономика Дальнего Востока играет ключевую роль в развитии Российской Федерации. Самый крупный регион Дальнего Востока — Республика Саха (Якутия). Якутия, как горнодобывающая республика и центр научных исследований, ориентированных на изучение влияния холодового фактора на освоение недр уязвимой природы и устойчивое развитие коренных народов, крайне заинтересована во внедрении цифровых решений на принципах экософии и установления гармоничных отношений между Человеком и Природой.

Мы выделили основные направления цифровизации недропользования в Российской Федерации.

Таблица 1. Направление цифровизации недропользования в РФ

Тема цифровизации в сфере недропользования имеет ранее необдуманные и неучтенные аспекты, связанные с экологическими аспектами отношения к Матери-Земле как субъекту правоотношений, направленных на сохранение прав и жизни нашей общей планеты Земля, а также как построение дружественных отношений с коренным населением территорий Арктического Севера, регионов Дальнего Востока. Данные аспекты цифровой трансформации недропользования являются инновационными в мировой практике и актуальными для подготовки России к переходу к новому технологическому укладу. Современные промышленные процессы приводят к отрицательному воздействию на экосистему, а также для коренных народов, чьи права и территории могут быть ущемлены или уничтожены.

В настоящее время внедрение цифровых технологий способствует повышению эффективности, устойчивости и безопасности добычи и переработки полезных ископаемых. Экософия и цифровая экономика представляют собой два важных направления, которые могут значительно повлиять на устойчивое развитие недропользования. Экософия формируется на гармоничном взаимодействии человека с природой, тогда как цифровая экономика предлагает инструменты и технологии для повышения эффективности и устойчивости различных отраслей, включая недропользование. Интеграция этих двух подходов может привести к созданию более устойчивых и экологически безопасных методов добычи и переработки полезных ископаемых.

Мы представляем экософию как философское направление, которое исследует взаимодействие человека и природы, стремясь к гармоничному и устойчивому развитию. В рамках экософии важно место занимают понятия субъектность и коэволюция, которые помогают понять и сбалансировать отношения между человеком и окружающей средой.

Мы выделили основные принципы экософии в контексте недропользования (таб.2).

Таблица 2. Принципы экософии в контексте недропользования

На наш взгляд, принципы экософии подчеркивают субъектность в контексте экософии, другими словами, человек и природа активные участники взаимодействия. Это понятие подчеркивает, что человек в процесс недропользования не является единственным субъектом, способным к действию и изменению, но и природа также обладает своей собственной динамикой и способностью к изменению (таб.3.).

Таблица 3. Субъектность и коэволюция в контексте принципов экософии

Гармонизация коэволюции человека и природы требует комплексного подхода, который включает экологические, социальные, экономические и этические аспекты. Интеграция экософии, субъектности и коэволюции в процессе недропользования позволяет создать более устойчивые и гармоничные модели развития, сохранение ресурсов и ареала обитания коренного населения.

Опираясь на принципы субъектности, коэволюцию, направления цифровизации недропользования в Российской Федерации, мы выделили основные аспекты экософии в недропользовании, цифровой экономики в недропользовании и сформулировали интеграцию этих понятий в контексте цифровой экономики (таб.4.).

Таблица 4. Интеграция экософии и цифровой экономики в недропользовании

Итак, мы можем сделать вывод о том, что интеграция принципов экософии и цифровой экономики в недропользовании позволяет создать более устойчивые и экологически безопасные методы добычи и переработки полезных ископаемых, но самое главное — это коэволюция Человека и Природы. Цифровые технологии способствуют повышению эффективности, устойчивости и безопасности производственных процессов, тогда как экософия обеспечивает гармоничное взаимодействие с природой и социальную ответственность. Реализация этих подходов способствует достижению целей устойчивого развития в регионах Российской Федерации, в том числе и на Дальнем Востоке.

Человек начинает противопоставлять свой научно-технический потенциал потенциалу породившей его природы, более того, всех вселенских, космических сил. Об этом говорят попытки создания и утверждения «новой нормальности», которую хотят построить на основе радикального эко- и техно- либерализма, на базе био- и нано- технологий, квантовых вычислений, искусственного интеллекта.

Полезность использования ИИ в промышленности измеряется пятью показателями эффективности: скорость, качество, объективность, персонализация и экономичность. Они не учитывают влияние климатических вызовов на арктическое недропользование и исходят из индустриальных парадигм консьюмеризма по отношению к Земле и terre incognito в отношении заселения территорий с древнейших времен коренными народами.

Индустриальный экофобный технологический уклад поставил на грань антропогенного разрушения экосистем Живой Планеты. При условии смены парадигмы на экофизическую, внедряемую посредством технологий искусственного интеллекта, постиндустриальный технологический уклад даст России реальный возможность стать основателем экологической ноосферной цивилизации.

Ван Б., Шарма Дж., Чен Дж., Персо П. подчеркивают, что «Воронка машинного обучения (метод случайного леса) была разработана для прогнозирования профилей насыщенности с течением времени на скважинах с использованием фактических данных добычи и закачки со сложной структурой и сильно нарушенной территорией морским нефтяным месторождением в качестве основного ресурса» [15] (Ван Б., Шарма Дж., Чен Дж., Персо П., 2021). Новая структура для прогнозирования множества параметров месторождения (пористость, насыщенность, литофация и содержание слюды) была разработана с использованием экстремальной обучающей машины, которая является одним из самых передовых методов машинного обучения.

Интеграция автономных транспортных средств, робототехники и датчиков, оснащенных возможностями искусственного интеллекта, изменила горнодобывающую промышленность. Автономные грузовики, буровые установки и исследовательские устройства на базе цифровых решений повышают рентабельность проектов, снижают эксплуатационные расходы и контролируют меры безопасности.

В 20-ые годы XXI века в горнодобывающей отрасли получила распространение концепция Индустрии 4.0., подразумевающая трансформацию традиционных методов работы в нефтегазовой отрасли посредством цифровизации производства, основанной на интеграции технологий, Интернета вещей и процессов, основанных на больших данных.

«Индустрия 4.0» тесно перекликается со стратегией «Общество 5.0», где технологии используются для улучшения качества жизни всех слоев населения, обеспечивая более эффективное управление ресурсами, лучшее здравоохранение, «умные» города и повышенный уровень удобства в повседневной жизни.

Ключевой особенностью Индустрии 4.0 является использование цифровых решений для оптимизации всех этапов жизненного цикла месторождения: от разведки и добычи до транспортировки и переработки. Это повышает эффективность производства и снижает транзакционные издержки. Позже появилась концепция Индустрии 5.0, которая расширила фокус Индустрии 4.0, сосредоточив внимание не только на автоматизации и технологиях, но и на возвращении человеческого аспекта в промышленность. Эта концепция подчеркивает важность совместной работы людей и машин на принципах экософии в недропользовании.

Мы оценили состояния цифровизации в отраслях недропользования Российской Федерации (табл.5).

Таблица 5. Анализ состояния цифровизации в недропользовании РФ

Изучение и применение направлений цифровизации в сфере недропользования с учетом приоритета сохранения окружающей среды Матери Земли и территорий коренных народов становится фокусом нового технологического уклада в Арктике и на Дальнем Востоке. Новый технологический услуг с помощью инструментов цифровизации в отраслях недропользования впервые в истории человечества позволит регулировать экосистемы, поддерживать добрососедские отношения, развивать и приумножать культурное наследие и культурное многообразие. Принципы экософии лежат в основе креатосферы Арктики. Основными характеристиками креатосферы являются технологии, открытия, знания, человеческий капитал, которые опираются на науку, образование и культурные проекты/знания местных коренных общин. Мониторинг креатосферы возможет через анализ показателей социально-экономического развития путем внедрения алгоритмов цифровых решений при развитии сфер недропользования.

В сфере добычи и переработки полезных ископаемых в Арктике реализуются следующие успешные проекты (лучшие практики) с использованием технологий искусственного интеллекта:

- прототип роботизированного бурового комплекса (умная буровая). Разработка бурового робота нацелена на сокращение сроков, капитальных и эксплуатационных затрат при добыче углеводородов. Цифровизация процессов бурения также позволит повысить производственную безопасность, исключив ручной труд и минимизировав участие человека в механизированных операциях («Газпромнефть»);

- технология цифровой двойник позволяет точно воссоздать и моделировать реальные промышленные объекты или процессы в цифровом пространстве («Газпромнефть», «Норникель»);

- метод автоматического трехмерного картирования месторождений полезных ископаемых позволяет точнее планировать разработку месторождений и увеличить количество извлекаемых полезных компонентов («Норникель»);

- технологии цифрового зрения позволяют получать изображения объектов реального мира, обрабатывать их, анализировать, а затем использовать полученные данные для решения каких-то прикладных задач («Норникель»);

- интеллектуальная цифровая система управления арктической логистикой Капитан обеспечивает бесперебойную транспортировку всего объема добываемых продуктов с удаленных активов и оптимизацию управления логистикой (Газпромнефть).

Выводы

Реализация эколого-философской парадигмы в цифровых технологиях недропользовании, направленная на формирование нового технологического уклада, может быть обоснована следующими принципами:

1. Экофилософия сохранения и приоритета природы и человечества: Технологии ИИ в сфере недропользования должны ставить изобретательские задачи по экономии природных ресурсов и сохранению экологического баланса.

2. Использование ИИ должно быть специализировано на системной оптимизации процессов производства и использования ресурсов, снижении выбросов вредных веществ и энергопотребления, прогнозировании угроз и рисков аварий, замене трудоемкого человеческого труда в шахтах и ​​труднодоступных, опасных операции для здоровья и жизни людей и работников, определяют эффективную логистику, особенно в условиях Арктики и удаленности месторождений от существующих транспортных схем, прогнозирование и ликвидацию техногенных катастроф.

3. Добрососедство с местным (коренным) населением: при разработке и использовании ИИ в сфере недропользования необходимо учитывать интересы и потребности местного (коренного) населения Арктических регионов, Дальнего Востока. Федеральный округ Российской Федерации. Взаимодействие с местными сообществами должно основываться на принципах совместного управления, сохранения своих священных и исконных мест, традиционного землепользования, социально ответственного бизнеса, реализации принципов ESG. Использование ИИ может способствовать более эффективному общению, участию местных жителей в процессе принятия решений и сотрудничеству с ними.

4. Инновационный подход. Эколого-физическая парадигма искусственного интеллекта в недропользовании должна основываться на инновационных подходах и новых инженерных технологиях знаний. Использование ИИ может помочь в разработке новых методов добычи, переработки и использования природных и человеческих ресурсов.

5. Устойчивое развитие. Экосистемная парадигма ИИ у недропользователей должна быть ориентирована на достижение устойчивого развития. Использование ИИ может помочь в определении и реализации экологически устойчивых и безопасных методов освоения недр с учетом потребностей современного общества и будущих поколений.

6. Эколого-физические основы парадигмы ИИ в сфере недропользования создают новую инженерию знаний, решающую ноосферные проблемы постиндустриального технологического уклада, что будет способствовать экологической устойчивости, сохранению природы и повышению качества жизни коренного населения Арктики, регионов Дальневосточного федерального округа РФ.

Таким образом, использование цифровизации в сфере недропользования станет технологическим механизмом устойчивой практики антропокосмоцентрического мировоззрения человека и обеспечения эффективной адаптации к условиям жизни, новым вызовам экосистемы и экономической деятельности в регионах Российской Федерации.