Методическое обеспечение организации ресурсосберегающих производственных систем в условиях цифровизации нефтехимической отрасли тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.22, доктор наук Шинкевич Алексей Иванович

• Шинкевич Алексей Иванович
• доктор наук
• 2019

Оглавление диссертации доктор наук Шинкевич Алексей Иванович

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК АББРЕВИАТУР

ВВЕДЕНИЕ

1 МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ В НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

1.1 Современный уровень развития методологии организации ресурсосберегающих нефтехимических производственных систем

1.2 Методология организации нефтехимического производства в условиях цифровизации процессов ресурсосбережения

1.3 Процессный подход к организации ресурсосберегающего нефтехимического производства

1.4 Диагностика уровня ресурсоэффективности предприятий нефтехимического комплекса в российской промышленности и за рубежом

2 РОЛЬ ИНФОРМАТИЗАЦИИ И КОМПЬЮТЕРИЗАЦИИ В УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

2.1 Тренды применения цифровых технологий предприятиями обрабатывающих производств

2.2 Оценка уровня использования новых информационных технологий отечественными нефтехимическими предприятиями

2.3 Моделирование эффективного привлечения цифровых технологий к организации производства

2.4 Трансформация кадрового обеспечения нефтехимического предприятия в условиях цифровизации экономики

3 МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

3.1 Структурное моделирование направлений ресурсосбережения и цифровизации нефтехимических предприятий Республики Татарстан

3.2 Логико-информационное моделирование процессов организации производства с использованием IDEF0 программных комплексов

3.3 Моделирование процесса трудосбережения на нефтехимическом предприятии в рамках модели бережливого производства

3.4 Логистическая и регрессионная модель обеспечения экологичности производственных процессов

4 НАУЧНО-ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОРГАНИЗАЦИИ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

4.1 Интегрированная логистическая поддержка ресурсосбережения на нефтехимических предприятиях

4.2 Организация ресурсосбережения на стадиях жизненного цикла нефтехимической продукции

4.3 Методика управления научно-техническим прогрессом процесса ресурсосбережения для региональных нефтехимических комплексов Российской Федерации

4.4 Управление ресурсосбережением в рамках концепции экологичности производственных процессов

5 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ НАУЧНО-ОБОСНОВАННЫХ РЕШЕНИЙ ПО ОРГАНИЗАЦИИ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО КЛАСТЕРА РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

5.1 Предлагаемые принципы повышения эффективности ресурсосберегающей нефтехимической производственной системы

5.2 Разработка и применение метода информатизации производственных процессов и обслуживающих производств для оценки уровня устойчивости нефтехимического производства на ПАО «Казаньоргсинтез»

5.3 Оптимизационная модель подсистемы развития ресурсосберегающей и экологической нефтехимической производственной системы

5.4 Алгоритм принятия решения по организации энергоресурсоэффективного

нефтехимического предприятия на основе Пинч-анализа

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ГЛОССАРИЙ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ И ПОНЯТИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. Копии свидетельств о государственной регистрации

программ для ЭВМ и электронных ресурсов

Приложение 2. Направления и значения эффекта от внедрения интернета

вещей для производственных систем

Приложение 3. Кластер нефтегазохимического комплекса - ключевой кластер

Республики Татарстан

Приложение 4. Динамика использования цифровых технологий

промышленными предприятиями (процент)

Приложение 5. Протокол регрессионного анализа для модели

производственной функции

Приложение 6. АВС-анализ экспортируемой из Республики Татарстан

химической продукции, 2016 год

Приложение 7. XYZ-анализ экспортируемой химической продукции, изделий

из резин и пластмасс из Республики Татарстан, 2014-2016 годы

Приложение 8. Сегментация видов химической продукции, экспортируемой

Республикой Татарстан, 2016 г

Приложение 9. АВС-анализ стран, в которые экспортируется химическая продукция, изделия из резин и пластмасс из Республики Татарстан, 2016 год

Приложение 10. XYZ-анализ стран, в которые экспортируется химическая продукция, изделия из резин и пластмасс из Республики Татарстан, 20142016 годы

Приложение 11. Результаты ABC- и XYZ-анализа по итогам 2016 года

Приложение 12.Модель организационного механизма транспортно-логистической системы предприятий с непрерывным циклом производства

Приложение 13. Расчетные данные для формирования производственной

функции по данным за 2017 год

Приложение 14. Исходные данные для построения корреляционно-

регрессионной модели

Приложение 15. Средние значения переменных

Приложение 16. Данные по предприятиям нефтехимического комплекса Республики Татарстан для регрессионного анализа и прогнозирование изменений трудоемкости производства на предприятиях нефтегазохимического комплекса на основании модели развития трудосберегающих технологий

СПИСОК АББРЕВИАТУР

АСУТП - автоматизированные системы управления технологическими процессами

ИКТ - информационно-коммуникационные технологии МНК - метод наименьших квадратов НГХК - нефтегазохимический комплекс

НИОКР - научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки

НТИ - Национальная технологическая инициатива СУВГ - сжиженный углеводородный газ

СУУТП - системы усовершенствованного управления технологическими процессами

ХТП - химико-технологический процесс ХТС - химико-технологическая система

CAD (Computer Aided Design) - система автоматизированного проектирования

CAE (Computer-aided engineering) - общее название для программ или программных пакетов, предназначенных для инженерных расчётов, анализа и симуляции физических процессов

CALS-технологии (Continuous Acquisition and Life cycle Support) - непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла изделий

CAM (Computer-aided manufacturing) - подготовка технологического процесса производства изделий, ориентированная на использование ЭВМ.

CRM (Customer Relationship Management) - управление отношениями с клиентами

ERP (Enterprise Resource Plannin) - планирование ресурсов предприятия MRP (Material Requirements Planning) - планирование потребности в материалах

RFID-технологии - способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках

SCM (Supply Chain Management) - управление цепями поставок SMED (Single-Minute Exchange of Dies) - быстрая переналадка SOP (Standard Operation Procedure) - стандартные операционные (рабочие) процедуры

TPM (Total Productive Maintenance) - всеобщее производительное обслуживание

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методическое обеспечение организации ресурсосберегающих производственных систем в условиях цифровизации нефтехимической отрасли»

Актуальность темы исследования.

Тематика ресурсосбережения в промышленности, актуальная для российской нефтехимической отрасли в силу ее отставания по продуктивности и по уровню организации производства от отраслей промышленности и предприятий экономически развитых стран, находит свое место в ряде программных документов на федеральном, региональных и отраслевых уровнях: в государственной программе Российской Федерации «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности» [41], Указе Президента Российской Федерации от 07.05.2018 № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» [1], Стратегии социально-экономического развития Республики Татарстан до 2030 года [9] и других. На фоне обретения статуса Национального проекта Производительность труда и поддержка занятости [137], целью которого является 20% прирост производительности труда к 2024 году, вопросы ресурсосбережения на конкретных предприятиях становятся приоритетом государственной поддержки. Учитывая принадлежность нефтехимической промышленности к четвертому технологическому укладу и ограниченность инвестиционных ресурсов для создания новых предприятий, а также непрерывность производственных процессов, совершенствование организации производства для нефтехимии специфично в рамках инструментов упомянутого Национального проекта. Вместе с тем, начиная с 2017 года в рамках Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы [3], реализуется крупномасштабная программа «Цифровая экономика Российской Федерации» [8], в рамках которой востребованы методологические решения по использованию достижений 5 технологического уклада в промышленности. Кроме того, нефтехимическая отрасль выступает объектом ресурсосбережения и в рамках 6 технологического уклада в формате организации

зеленых производств. Отмеченное является обоснованием актуальности выбранной темы диссертационного исследования.

Степень разработанности темы исследования.

Вопросам организации производства ресурсо- и энергосберегающих технологий в нефтехимическом комплексе посвящены многочисленные работы зарубежных и отечественных ученых: A. Akhavein, A. Calvo-Silvosa, F. Cucchiella, I. D'Adamo, F. Dellano-Paz, M. Gastaldi, S. Iglesias Antelo, J.H. Jo, S.L. Koh, P. Nikolaidis, B. Porkar, A. Poullikkas, O.P. Rahi, S. Ram, P. Rosa, V. Sharma, I. Soares, P. Tozzi, В.М. Бабушкин, В.И. Бобков, С.Ю. Данилова, В.Г. Дови, академик РАН В.Б. Казанский, К.А. Кравченко, А.С. Макарова, А. Марсанич, академик РАН В.П. Мешалкин, Г.Ф. Мингалеев, С.В. Палочкин, Е.Н. Потапова, академик РАН А.И. Русанов, А.В. Тимошенко, А.А. Трутнева, В.В. Трутнев, О.В. Хворов, Э.Д. Хисамова, И.Ш. Шарафеев и др.

Проблема использования цифровых технологий для повышения эффективности организации нефтехимических производств нашла отражение в работах авторов: J. Andersson, L. Bals, A. Baykasoglu, Q. Cao, G.T.C. Chiu, K.L. Choy, M. Demirtas, T.J. Dickens, L. Duan, R. Dubey, R. Erol, M. Fisk, T.J. Fleck, K. Foerstl, S. Fosso Wamba, R.X. Gao, A. Gunasekaran, I.E. Gunduz, G.T.S. Ho, V. Kaplanoglu, H.J. Kim, J.F. Kirchoff, K. Lamba, C.K.H. Lee, L.E. Lindgren, A. Lundbäck, A.K. Murray, T. Papadopoulos, R. Pederson, J.F. Rhoads, M. Roy, C. Sahin, D.G. Schniederjans, M. Schniederjans, S.P. Singh, J. Wang, L. Zhang, М.И. Дли, И.И. Исмагилов, А.П. Кирпичников, Н.А. Лунев, Е.Р. Мошев, В.А. Плотников, М.А. Ромашкин и др.

С позиции оптимизации химико-технологических систем научный интерес представляют работы исследователей: A. Alavi, N.M. Cavaco, R. Eslam-ipoor, M.B. Fakhrzad, A. Hafezalkotob, T. Laosirihongthong, V.C. Machado, A. Makui, Y. Zare Mehrjerdi, P. Samaranayake, J. Xu, Бобков В.И., Елизаров В.И., Зиятдинов Н.Н., Клинов А.В., Кобелев Н.С., Костюков А.В., Костюков В.Н., Лабутин А.Н., Лаптева Т.В., Нор П.Е., Русинов Л.А., Фокин Г.А. и др.

Вопросы достижения устойчивого производства в нефтехимической отрасли нашли отражение в исследованиях авторов: A. Barau, G.A. Ferrero, K. Frenken, A.B. Fuertes, K. Gruszka, A.K. Gupta, S. Ibrahim, Z. Lu, J. Noailly, J. Patterson, J. Schor, K. Schulz, M. Sethi, M. Sevilla, V. Shestalova, A. Al Shoaibi, O. Widerberg, Z. Yang, X. Zhang, С.Е. Васильева, Б.И. Волостнов, С.Ю. Данилова, Т.В. Долгина, В.Е. Засенко, В.А. Коптюг, Е.С. Локтева, В.В. Лунин, А.Е. Михайлова, В.В. Поляков, О.А. Полянская, Р.О. Сироткин и др.

Вместе с тем, при наличии обширного теоретико-методологического массива данных и практических решений, по-прежнему не выработано единой методологии организации ресурсосберегающих производств, которая бы объединяла новейшие достижения современной науки управления и учитывала особенности цифровизации нефтехимической промышленности в период развития нового технологического уклада. Наличие недостаточно освещенных проблемных научных сфер обусловило структуру цели и задач диссертационного исследования.

Цель и задачи диссертационного исследования.

Целью диссертационного исследования является методическое обеспечение организации ресурсосберегающих нефтехимических производственных систем и отрасли в целом на основе новых информационных технологий.

Реализация поставленной цели предполагает формулировку и последовательное решение следующих научно-практических задач:

1. Систематизации подходов к повышению уровня организации нефтехимических производств, их ресурсоэффективности и конкурентоспособности продукции в условиях цифровизации экономики;

2. Совершенствования методологии и инструментов организации нефтехимического производства на основе процессного подхода, охватывающего жизненный цикл реализации проектов ресурсосбережения на нефтехимическом предприятии;

3. Оценки влияния цифровизации процессов организации производства на структуру ресурсов, потребляемых нефтехимическим предприятием;

4. Структурирования процессов цифровизации нефтехимического предприятия с целью максимального ресурсосбережения и разработки форматов их внедрения;

5. Разработки модели кадровой подсистемы, адекватной задачам организации ресурсосберегающего нефтехимического предприятия, включающей трудосберегающую функцию в условиях цифровизации производства;

6. Формировании модели подсистемы устойчивого развития организационной структуры и процессов производства нефтехимического производства;

7. Проектировании модели экологической подсистемы ресурсосберегающего нефтехимического предприятия на основе современных концепций зеленого предприятия и технологий ресурсосбережения.

Объект исследования.

Объектом диссертационного исследования выступает организация производственной деятельности и ресурсного обеспечения предприятий Республики Татарстан, соответствующих по классификации ОКВЭД укрупненным группам 20. Производство химических веществ и химических продуктов и 22. Производство резиновых и пластмассовых изделий.

Предмет исследования.

Организационные процессы ресурсосбережения на нефтехимических предприятиях, основанные на использовании новых информационных технологий и принципов организации производства.

Прикладные исследования, разработки и расчеты выполнены на материалах нефтехимических предприятий Республики Татарстан.

Соответствие содержания диссертации избранной специальности.

Диссертация выполнена в соответствии с паспортом научной специальности 05.02.22 «Организация производства (по отраслям)» в пунктах: 3. Разработка методов и средств информатизации и компьютеризации произ-

водственных процессов, их документального обеспечения на всех стадиях; 4. Моделирование и оптимизация организационных структур и производственных процессов, вспомогательных и обслуживающих производств. Экспертные системы в организации производственных процессов; 7. Анализ и синтез организационно-технических решений. Стандартизация, унификация и типизация производственных процессов и их элементов. Организация ресурсосберегающих и экологических производственных систем.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в изложенных новых научно-обоснованных решениях по организации процессов ресурсосбережения для ключевых фаз создания конкурентоспособной нефтехимической продукции на основе использования достижений 5 и 6 технологических укладов.

1. Методологически обоснована типовая организация ресурсосберегающего нефтехимического производства, отличающаяся обеспечением ресурсосбережения в нефтехимии посредством технологий смежных (пятого и шестого) технологических укладов и учетом трендов цифровизации экономики для развития организационной структуры и процессов производства, что позволяет преодолеть ограничения роста ресурсоэффективности в рамках базовой химической макротехнологии предприятия и повысить конкурентоспособность действующих нефтехимических производств.

2. Разработана концептуальная модель ресурсосберегающего нефтехимического производства, основанная на процессном подходе, отличающаяся от других моделей дополнением модуля развития химико-технологической системы подсистемами реинжиниринга (НИОКР), трудосбережения, эколо-гичности, повышающая управляемость жизненным циклом реализации проектов ресурсосбережения на нефтехимическом предприятии и позволяющая с большей эффективностью реализовать постулат действия в рамках системотехнического принципа моделирования химико-технологической системы.

3. Выявлены тенденции и закономерности протекания процесса цифровизации в промышленности в российских условиях в разрезе ОКВЭД (увели-

чение доли закупок и продаж в электронном виде, рост применения ИКТ для послепродажного обслуживания, возрастание затрат на услуги специалистов ГГ-индустрии и закупку цифровых технологий) и определены особенности цифровизации нефтехимических предприятий, включая уровень развития интеграционных процессов, что позволило идентифицировать перспективные направления цифровизации для решения задачи ресурсосбережения на уровне предприятия.

4. Впервые получена структурная модель ресурсов цифровизации производственных процессов в нефтехимической отрасли на основе трех групп интегральных факторов (интеграция информационных систем, электронная коммерция и электронные коммуникации) и разработан алгоритм построения модели ресурсосберегающей функции с использованием независимых многокомпонентных переменных («цифровой человеческий капитал» и «цифровой материальный капитал»), адекватные тенденциям развития цифровой экономики, позволяющие прогнозировать потребность в объеме инвестиций в организацию цифровых производственных процессов для достижения плановых показателей деятельности предприятия.

5. Исследованы тенденции и разработаны структурная модель трансформации кадровой подсистемы производства и трудосберегающая модель организации производства в условиях цифровизации экономики, учитывающее специфику подсистем цифровизации дискретных и непрерывных процессов производства, отличающиеся от традиционной модели кадровой подсистемы производства применением принципов бережливого производства, гибкого производства, позволившие учесть эффект трудосбережения за счет применения новых информационных технологий.

6. Разработана концептуальная схема развития ресурсосберегающего нефтехимического производства, включающая подсистему реинжиниринга и научно-технического развития системы ресурсосбережения цифрового предприятия и унифицированную модель вспомогательных процессов подготовки проекта ресурсосбережения в нефтехимической отрасли, производственную

функцию проекта ресурсосбережения, основанного на технологических инновациях; на отраслевом уровне исследованы перспективные направления развития структуры нефтехимических производств и получена модель экономики знаний нефтехимической отрасли в разрезе регионов России и разработана модель оптимизации размеров инжинирингового центра нефтехимической промышленности, что позволило определить пороговые значения эффективного объема инноваций для отрасли.

7. Обосновано содержание подсистемы экологизации в рамках ресурсосберегающего нефтехимического производства, отличающегося от существующих моделей обеспечения экологичности, основанных на компенсационных механизмах ориентиром на создание «зеленого» производства и обеспечением устойчивости модуля развития; реализован принцип энергосбережения нефтехимического производства на основе ПИНЧ анализа, что позволяет обеспечить использование текущих резервов роста ресурсоэффективно-сти.

Теоретическая значимость работы.

Обобщены исследования и разработки, отражающие современный уровень развития ресурсосбережения в отечественной и зарубежной науке и практике. Применительно к проблематике диссертации результативно (с получением новых научных результатов) использованы методология функционального моделирования, методы математического моделирования, в том числе статистические методы анализа рядов динамики, горизонтальный и вертикальный анализ, метод главных компонент, производственные функции и корреляционно-регрессионный анализ, ПИНЧ-анализ, детерминированный и стохастический факторный анализ, позволившие провести обоснование востребованных в нефтехимической отрасли проектов ресурсосбережения в условиях цифровизации экономики. Изложены основные идеи организации ресурсосберегающего нефтехимического производства, основанного на вовлечении достижений 5 и 6 технологического укладов. Изучены связи циф-ровизации производства с эффективностью использования производственных

ресурсов. Проведена модернизация существующих математических моделей, адекватных задаче обеспечения устойчивого развития нефтехимических предприятий.

Практическая значимость исследования

Результаты диссертационного исследования имеют существенную значимость в условиях реализации ряда крупномасштабных проектов, стратегий и моделей повышения эффективности как экономики в целом, так и ее отдельных предприятий, и видов экономической деятельности.

По итогам проведенного исследования разработаны и внедрены ряд моделей, алгоритмов, методик оценки уровня ресурсосбережения, его повышения, обеспечения достижений 5 и 6 технологического уклада для роста конкурентоспособности нефтехимической продукции, производимой нефтехимическими предприятиями. Представлены рекомендации и предложения по дальнейшему совершенствованию процессов цифровизации и ресурсосбережения, организации производства с позиции принципов устойчивого развития для нефтехимических предприятий. Определены и структурированы перспективные резервы роста ресурсоэффективности в результате внедрения модели цифрового предприятия.

Методология и методы исследования.

Методологическую базу исследования составили современные научные подходы к организации процессов ресурсосбережения на базе химико-технологических систем отечественной промышленности, концепция устойчивого развития, концепции диджитализации производства, теория жизненного цикла производства продукции, теория эффективности, оптимизации и основополагающие принципы системотехники (инжиниринга) нефтехимических производств.

Основу методов исследования составили диалектический и системный подход, метод формализации и моделирования, методы причинно-следственных связей и структурно-функционального анализа, другие методологические подходы.

Методической базой исследования послужили общенаучные экономет-рические методики, а также специфичные методики исследования, адекватные специфике исследования процессов организации нефтехимического производства.

Информационной базой исследования послужили данные, содержащиеся в трудах (монографиях, научных статьях, диссертациях) отечественных и зарубежных исследователей по анализируемой проблематике; массивы статистической информации официальных органов; данные о деятельности нефтехимических предприятий, кластеров, функционирующих в отечественных и зарубежных условиях, данные профильных министерств и ведомств, а также сведения, содержащиеся в рамках стратегий и программ развития нефтегазохимического комплекса, кластеров и предприятий, аналитических отчетов.

Степень достоверности и апробация результатов.

Высокая достоверность новых научных результатов подтверждается обширным и глубоким анализом актуальной и фундаментальной научной литературы по совершенствованию организации нефтехимического производства, полученные теоретические результаты построены на известных и проверяемых данных и согласуются с опубликованными экспериментальными данными по теме диссертации, идея модели ресурсосберегающего нефтехимического производства базируется на обобщении передового опыта повышения ресурсоэффективности предприятий за рубежом и в России, использованы сравнения авторских данных с данными, полученными ранее другими специалистами в сфере обеспечения цифровизации производства и моделирования его ресурсного наполнения, использованы современные методики сбора и обработки экономической информации о деятельности нефтехимических предприятий, моделирования явлений и процессов в рамках объекта исследования диссертации, научной апробацией теоретических положений и идей, содержащихся в диссертации, на уровне рецензируемых публикаций в журналах из перечня ВАК, в ходе публичных выступлений на научных кон-

ференциях различного уровня, в рамках российских и зарубежных грантов на проведение НИР, реализацией ряда научных идей, содержащихся в диссертации при выполнении хоздоговорных работ для нефтехимических и смежных им предприятий, и в практической деятельности органов государственного регулирования экономики, а также в учебном процессе высших учебных заведений.

Апробация. Результаты диссертационного исследования прошли апробацию на научно-практических международных и всероссийских конференциях в городах Москва («Менеджмент инноваций: кадровое обеспечение», 2006 г.), Санкт-Петербург («Машины, агрегаты и процессы. Проектирование, создание и модернизация», 2019 г.; XXI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, 2019 г.), Казань («Smart Energy Systems», 2019г.; «Моделирование и оптимизация химико-технологических процессов и систем РАШХИ-2016», 2016 г.; «Экономика и управление в нефтегазохимическом комплексе региона», 2010 г.; «Логистика и экономика ресурсосбережения и энергосбережения в промышленности», 2008 г.), Нижний Новгород («Социальные и технические сервисы: проблемы и пути развития», 2018 г.), Челябинск («Инновации в логистике», 2010 г.; «Эффективная логистика», 2008 г.), Нижнекамск («Нефтехимия-2005», 2005 г.); Казань (Международная сетевая научно-практическая конференция по инженерному образованию -СИНЕРГИЯ, 2018-2019 гг.); Москва (Международная научно-практическая конференция «Теоретические и прикладные вопросы развития промышленных предприятий: финансово-экономические и управленческие аспекты», МИСиС, 2019 г.); Курск (Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы развития хозяйствующих субъектов, территорий и систем регионального и муниципального управления», Юго-Западный государственный университет, 2019 г.); опубликованы в научных изданиях, в том числе рекомендованных ВАК РФ; в журналах, входящих в международные базы цитирования, представлены в монографиях автора.

Научные положения и решения, полученные автором, нашли отражение в разработке «Программы развития инновационной деятельности Республики Татарстан на 2004-2010 гг» (2003 г.); ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» при проведении исследования 2005 РИ-24.0/009 по теме «Исследование инновационного потенциала Республики Татарстан с целью создания и развития центра трансфера технологий» в составе рабочей группы КГТУ (2005 г.); аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 гг.)» по тематике «Модернизация профессионального образования в техническом инновационном университете»; программы развития государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанский государственный технологический университет» на 2010 - 2019 годы; Стратегии развития кластера легкой промышленности в Республике Татарстан (2016 г.); Стратегической программы развития инжинирингового центра КНИТУ; Стратегии социально-экономического развития Республики Татарстан до 2030 года в рамках стратегической сессии по цифровизации экономики.

Результаты диссертационного исследования нашли отражение в грантах, научно-исследовательских и хоздоговорных работах: грант по разработке Программы развития системы стимулирования НИРС вуза на базе инновационных площадок КНИТУ (2012-2013 гг.), грант на разработку оригинального учебного курса «Обучение проведению НИРС в технологическом вузе» и оригинального учебного курса «Подготовка кадров для инжиниринга бизнес-процессов в технологическом вузе» (2013 г.); гранта Правительства Республики Татарстан «Алгарыш» на стажировку в Международной Академии менеджмента и технологий (Дюссельдорф, Германия, 2017 г.); хоздоговор «Разработка территориальным органом федеральной службы статистики по РТ системы показателей, характеризующих вид экономической деятельности (Паспорт вида экономической деятельности) в связи с переходом российской экономики с классификатора народного хозяйства по отраслям

(ОКОНХ) на классификатор видов экономической деятельности (ОКВЭД)» (2005 г.); хоздоговора «Анализ перспектив развития Завода органических продуктов ОАО «Казаньоргсинтез» (2006 г.); хоздоговора «Разработка информационно-автоматизированной модели управления потоками нефтепродуктов Группы компаний «ТранзитСити» (2015 г.); хоздоговора с ООО «Картли» по разработке комплекса услуг по администрированию логистики (2015 г.); хоздоговора по оказанию консалтинговых услуг по Программе «Бережливое производство» для предприятий кластера Иннокам (2016 г.); хоздоговора «Экологическое образование через всю жизнь: создание коммуникативной площадки по экологическому просвещению» (2017 г.); хоздоговора «Аудит существующих бизнес-процессов. Анализ готовности предприятия к внедрению инструментов QRM Quick Responce Manufacturing (быстрореаги-рующего производства) на основе совершенствования бизнес-процессов и lean manufacturing ((от англ. lean - стройный, плоский)) (бережливого производства) с АО «Лента» (г. Новочебоксарск, 2018 г.); хоздоговора по разработке подпрограммы «Внедрение механизмов учета требований рынка труда к квалификации работников в системе подготовки кадров для наноинду-стрии» (Некоммерческое партнерство «Межотраслевое объединение наноин-дустрии», 2019 г.); НИРа «Разработка моделей управления ресурсосбережением на нефтехимическом предприятии» (2019 г.); НИРа «Совершенствование организационных структур и производственных процессов в условиях кооперации химических и нефтехимических предприятий» (2017 г.); НИРа «Разработка программы совершенствования организационных структур и производственных процессов в условиях кооперации химических и нефтехимических предприятий» (2018 г.).

Основные положения диссертационного исследования использованы при разработке авторских учебных курсов на промышленных предприятиях: «Транспортная логистика и управление цепями поставок» (группа компаний «ТранзитСити», 2017 г.); «Производственный менеджмент» (АО «ПОЗиС», 2017 г.); «Бюджетный процесс, управленческий и финансовый учет» (ПАО

«Казаньоргсинтез», 2018 г.); «Оперативно-календарное планирование и управление производством» (ОАО «Казанькомпрессормаш», 2018 г.); «Информационная интегрированная система управления предприятием ERP» (ОАО «Казанькомпрессормаш», 2018 г.); «Производственная логистика (АО Химический завод им. Л.Я. Карпова, 2018 г.) «Организация и управление закупочной деятельностью» (АО «Ремдизель», 2018 г.); «Специалист по государственным закупкам» (АО «Ремдизель», 2018 г.); «Эффективное управление трудовым коллективом» (ПАО «Казаньоргсинтез», 2019 г.); «Повышение эффективности администрирования транспортной логистики» (ООО «Та-граС-ТрансСервис», 2019 г.); в учебном процессе кафедры логистики и управления КНИТУ при подготовке кадров высшей квалификации.

Результаты исследования используются в деятельности предприятий нефтехимического кластера Републики Татарстан, в деятельности государственных органов статистики, в работе образовательных учреждений, что подтверждено соответствующими справками.

Научные положения и решения, полученные автором, зарегистрированы в виде электронных ресурсов «Алгоритм экономико-статистического моделирования научно-технического развития предприятий, ориентированного на ресурсосбережение» (свидетельство ОФЭРНиО о регистрации электронного ресурса №24173 от 12.08.2019 г.), «Алгоритм построения модели ресурсосберегающей функции с использованием независимых многокомпонентных переменных, адекватных цифровой экономике» (свидетельство ОФЭРНиО о регистрации электронного ресурса №24130 от 17.07.2019 г.), программы для ЭВМ «Мониторинг устойчивого развития в условиях кооперации нефтехимических предприятий» (свидетельство о регистрации в Реестре программ для ЭВМ №2019613629 от 20.03.2019 г.), «Программное обеспечение для управления бизнес-процессами инновационно-активных предприятий» (свидетельство ОФЭРНиО о регистрации электронного ресурса № 23471 от 01.02.2018 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 113 научных работ общим объемом 103,84 п.л. (с авторским участием 71,92 п.л.), из них 7 монографий, 36 статей в журналах из перечня рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК Министерства науки и высшего образования РФ -«Вестник Казанского технологического университета», «Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева», «Русский инженер», «Наука и бизнес: пути развития», «Computational nanotechnology», «Организатор производства», «Химическая промышленность сегодня», 14 публикаций в изданиях, которые входят в международные реферативные базы данных и системы цитирования «Web of Science» и «Scopus», а также 4 свидетельства о регистрации электронного ресурса.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Шинкевич Алексей Иванович, 2019 год

Использование

Средства моделирования процессов Машины бизнес-правил Имитационное моделирование

ВРМЭ

Средства анализа и отчетности ВРМЭ

ЕА1 ажаптеры БОА Эийеэ СУБД ЕЭВ

с

Моделирование

процессов

V у

г N

Генерация

приложении

\

г

Мониторинг

эффективности

\

г

ЕА1ЛЗОА

>

Модели процессов "как есть" и — "как будет"

Таблицы правил

Описание и генерация исполняемых приложений

Мониторинг потоков работ _ Измерение эффективности

Информация для принятия решений

Интерфейсы к унаследованным _ приложениям

Сервисы ЭОА, использующие Интернет

Рисунок 1.3.6 - Функциональность и использование технологий управления

ключевыми процессами [167]

Внедрение процессного подхода в рамках организации нефтехимического производства осуществляется посредством реинжиниринга процессов. «Реинжиниринг - технология, способствующая повышению эффективности организации за счет переопределения процессов организации и корректировки или замены используемой в ней стратегической модели, должен и, что самое главное, может помочь многим российским предприятиям» [42, 56].

В процессе проведения реинжиниринга отмечают следующие обстоятельства, которые препятствуют его успеху (рисунок 1.3.7):

занятие только перепроектированием процессов и игнорирование необходимости других, обусловленных им, изменений

удовлетворение незначительными изменениями; прекращение изменений как можно быстрее

сужение проблем и ограничение масштабов реинжиниринговых мероприятий

ситуация, когда существующая корпоративная культура и стиль руководства мешают проведению реинжиниринга

неоправданное сокращение ресурсов, выделяемых на реинжиниринг

прекращение реинжиниринговых мероприятий, когда люди начинают сопротивляться изменениям, порождаемым реинжинирингом

Рисунок 1.3.7 - Причины, препятствующие проведению реинжиниринга

[184]

Процессный подход является основой многих методов управления, которые направлены на оптимизацию управленческих систем. В связи с этим подход процессного управления становится ключевым элементом в условиях интеграции современных методов управления (рисунок 1.3.8).

Процессный подход управления нефтехимическим предприятием предусматривает деятельность организации как систему взаимосвязанных и управляемых процессов. Оптимизация управленческих систем требует интеграции существующих подходов, применяя различные методики при организации процессов предприятия, так как на основе интеграции становится возможным определение механизмов реализации целей и показателей выполнения этих целей, а также определение основных ресурсов, сроков и мероприятий, необходимых для достижения установленных целей. И самое главное, интеграция позволяет переходить к совокупности основных процессов и

применить к ним инновационные технологии и методы улучшения деятельности.

Внедрение СМК

(Системы менеджмента качества) Критерии САЖ: Ориентация на потребителя Лидирующая роль руководителя Вовлечение сотрудника Системный подход к менеджменту

} Процессный подход \-

Непрерывное улучшение

Внедрение ССП

(Система сбалансированных показателей) Система показателей, характеризующих деятельность предприятия:

Финансы Взаимодействие с клиентами

-| Процессы _!

Качественный состав человеческих ресурсов Развитие

Внедрение процессно-ориентированного подхода к управлению

Внедрение реинжиниринга бизнес-процессов

Рисунок 1.3.8 - Интеграция современных методов управления предприятием

[179]

Рассматривая совокупность локализованных на определенной промышленной территории нефтехимических предприятий на примере республики Татарстан, следует отметить, что по сравнению с зарубежным уровнем развития организация производства в целом менее эффективна, кроме того, очевидным являются преимущества процессного подхода (рисунок 1.3.9).

Поэтому в дальнейшем в диссертационном исследовании мы сосредоточились на разработке организационных решений в области совершенствования организации производства для слаборазвитых процессов и секторов на принципах ресурсосбережения. Кроме того, вопросы вызывают взаимодействия между секторами нефтехимического комплекса, отдельными предприятиями, связанными процессами кооперации при создании продукции в соответствии с приложением 3 [9].

Рисунок 1.3.9 - Уровень развития секторов нефтегазохимического комплекса

Республики Татарстан [154]

Таким образом, реализация ключевых процессов и их закрепление за организационной структурой предприятия в формате реинжиниринга дает понимание существующих процессов и их изменений для улучшения производительности, а анализ основных процессов помогает в определении узких мест и неэффективности в процессах. Вместе с тем современные достижения процессного подхода могут быть существенно улучшены на основе учета ресурсов цифровизации производства, выхода за рамки существующей на предприятии химической технологии, требуют дополнительных разработок и шагов, реализованных в последующих разделах работы.

1.4 Диагностика уровня ресурсоэффективности предприятий нефтехимического комплекса в российской промышленности и за рубежом

Проблема ресурсоэффективности в целом, ресурсосбережения и энергоэффективности в промышленном комплексе России на сегодняшний день является одной из наиболее актуальных, что закреплено в соответствующих программных документах и стратегиях развития российских предприятий. В государственной программе Российской Федерации «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности» [41] одним из ключевых результатов ее реализации отмечено повышение качества, экологической безопасности, энергоэффективности и ресурсосбережения выпускаемой промышленной продукции посредством внедрения в производственный процесс инновационных ресурсо- и энергосберегающих технологий, использования экологически безопасных материалов и сырьевых ресурсов, повышающие их эксплуатационные свойства. Кроме того, обсуждение тенденций развития нефтехимической промышленности нашло отражение в таких актуальных тематиках, как открытые инновационные модели управления химическими предприятиями [237], системы менеджмента в области охраны окружающей среды российских химических компаний [293], математическое моделирование теплообмена в сложной теплотехнической системе [300], конкурентоспособность промышленных предприятий через реализацию стратегии инновационного развития [46,295], автоматизация процессов нефтеперерабатывающих заводов [176] и другие.

К основным показателям ресурсоэффективности в нефтехимической промышленности могут быть отнесены следующие: уровень потребления энергоресурсов; энерго- и материалоемкость химических продуктов (количество энергии и ресурсов, необходимых для производства 1 усл. ед. химической продукции); энергоемкость ВВП в расчете на нефтехимическое предприятие (совокупные затраты энергии или топлива на выполняемые производственные процессы); доля энергетических ресурсов, производимых с ис-

пользованием возобновляемых источников энергии; электровооруженность труда (показатель, характеризующий уровень потребленной в производстве электроэнергии в единиц рабочего времени).

Вопросы ресурсосбережения и энергоэффективности приобретают особую важность для тех секторов промышленности, где высока доля выпускаемой промышленной продукции - к таковым относится нефтехимический комплекс. По итогам 2018 г. доля отгруженной продукции в добыче угля, сырой нефти и природного газа составила 15,3%, кокса и нефтепродуктов -8,1%, химических веществ и химических продуктов - 2,8%, резиновых и пластмассовых изделий - 1%, что в совокупности составляет 27,2% от общего объема отгруженной промышленной продукции [163].

Согласно данным OPEC, опубликованным в «World Oil Outlook» [146] потребность в нефтехимических продуктах в среднесрочной перспективе будет только возрастать (таблица 1.4.1). В этой связи возрастающие объемы производства требуют основательного решения вопросов ресурсо- и энергосбережения на предприятиях нефтехимического комплекса.

В российском промышленном комплексе даже бурное развитие научно -технического прогресса слабо оказывает влияния на изменение технологического уклада нефтехимической индустрии. Например, доля производства прогрессивных материалов в 2-3 раза ниже, чем в промышленно развитых странах. Удельный вес продукции, производимой с использованием технологий первого поколения составляет более половины в общем объеме выпуска, что вызывает рост издержек производства и повышает его экологическую нагрузку, ставит под вопрос технологическую безопасность производственных процессов, отражаясь, тем самым, на уровне конкурентоспособности отечественной нефтехимической промышленности [240].

Таблица 1.4.1 - Потребность в нефтепродуктах по регионам (согласно дан-

ным OPEC, опубликованным в «World Oil Outlook»)

Наименование нефтепродукта 2020, млн.тонн

Мир США и Канада Латинская Америка Африка Европа РФ и Каспийский регион Ближний Восток Китай Азиатско-Тихоокеанский

СУВГ 462,2 117,7 56,7 21,8 48,0 21,8 56,7 43,6 95,9

Нафта 296,5 17,4 13,1 0,0 48,0 17,4 8,7 56,7 135,2

Бензин 1 064,0 414,3 130,8 43,6 91,6 48,0 69,8 109,0 157,0

Авиакеросин 321,9 72,5 18,1 18,1 49,9 18,1 22,7 27,2 95,2

Дизельное топливо 1 468,8 224,5 156,1 87,8 317,2 48,8 112,2 224,5 297,7

Тяжелые дистилляты* 376,5 10,5 47,1 36,6 31,4 20,9 68,0 31,4 130,7

Прочие** 559,5 115,0 52,3 26,1 62,8 41,8 57,5 109,8 94,1

Итого 4 549,6 972,0 474,2 234,1 648,7 216,9 395,6 602,2 1 005,8

Наименование 2035, млн.тонн

Мир США и Канада Латинская Америка Африка Европа РФ и Каспийский регион Ближний Восток Китай Азиатско-Тихоокеанский

СУВГ 497,1 109,0 61,1 26,2 39,2 21,8 65,4 56,7 117,7

Нафта 379,4 17,4 17,4 4,4 43,6 17,4 13,1 91,6 174,4

Бензин 1 203,6 388,1 152,6 61,1 95,9 52,3 87,2 170,1 196,2

Авиакеросин 367,3 63,5 22,7 27,2 45,3 18,1 27,2 36,3 127,0

Дизельное топливо 1 761,6 200,1 180,5 112,2 297,7 53,7 136,6 326,9 453,8

Тяжелые дистилляты* 313,8 5,2 36,6 41,8 20,9 15,7 68,0 26,1 99,4

Прочие** 570,0 94,1 57,5 36,6 52,3 41,8 62,8 120,3 104,6

Итого 5 092,7 877,5 528,5 309,5 595,0 220,9 460,3 828,0 1 273,1

*включает мазут; **включает битум, масла, кокс, серу, парафин и т.д.

Средняя энерго- и материалоемкость по основным химическим продуктам в 1,5-2 раза выше, чем в ведущих странах, потребление технологической и оборонной воды - на 20-25%, степень износа основных фондов составляет 49,6%.

Потребление энергоресурсов в нефтехимическом комплексе является одним из высоких в российской промышленности. Так, из общего объема конечного потребления в организациях по добыче полезных ископаемых по данным баланса энергоресурсов за 2017 г. потреблено 18,9 млн. тонн природного топлива, 19,6 млн. тонн котельно-печного топлива и 47,9 млн. тонн электроэнергии; в организациях химического производства, соответственно, 4 млн. тонн природного топлива, 6,5 млн. тонн котельно-печного топлива и 14,5 млн. тонн электроэнергии; в производстве кокса и нефтепродуктов - 3,8

млн. тонн природного топлива, 25,1 млн. тонн котельно-печного топлива и 7,9 млн. тонн электроэнергии.

Программы и проекты по модернизации нефтехимического комплекса России приносят положительный эффект, что отражается на снижении такого показателя, как энергоемкость ВВП в расчете на нефтехимическое предприятие, значение которого сократилось с 129,62 кг условного топлива на 10 тыс. рублей в 2012 г. до 104,72 кг условного топлива на 10 тыс. рублей в 2017 г. Наиболее энергоемкими являются нефтехимические предприятия Кемеровской области (452,01 кг условного топлива на 10 тыс. рублей), Вологодская (408,38), Липецкой области (383,952), Республики Хакасия (373,24) и Тыва (316,41). Положительная динамика отмечается в потреблении топливно-энергетических ресурсов на одного занятого в нефтехимическом комплексе, которое сократилось с 29 тонн условного топлива в 2012 г. до 27,1 тонн в 2017 г. условного топлива.

Положительная динамика наблюдается по доле энергетических ресурсов, производимых с использованием возобновляемых источников энергии, в общем объеме энергетических ресурсов, которая возросла с 15,3% в 2012 г. до 17% в 2017 г. Лидером по данному показателю являются нефтехимические предприятия регионов Сибирского федерального округа со значением 45,8% и с максимальной величиной прироста за шестилетний период - 5,6 процентных пункта (таблица 1.4.2) [163].

Вместе с тем, среди негативных моментов следует отметить рост электровооруженности труда в нефтехимической промышленности: по итогам 2017 г. значение данного показателя составило 60741 кВт.ч, увеличившись по сравнению с 2012 г. на 7839 кВт.ч, или на 14,8%.

Таблица 1.4.2 - Доля энергетических ресурсов, производимых с использованием возобновляемых источников энергии, в общем объеме энергетических

ресурсов на нефтехимических предприятиях (процент)

Предприятия-представители НГКХ 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Прирост (снижение) в 2017 г. к 2012 г.

Российская Федерация (среднее значение) 15,3 17,1 16,4 15,8 17,0 17,0 1,7

Славнефть-Янос, Лукойл- Волганефтепродукт, Осколнефте-снаб (Центральный ФО) 0,8 0,8 0,4 0,3 0,6 0,9 0,1

Росэнергоэкспорт, Те-тойл, Лукойл-Коми (Северо-Западный ФО) 11,9 10,9 10,2 11,2 11,1 11,9 0,0

Нефтетрейд, Кубанская нефтегазовая компания, Афипский нефтеперерабатывающий завод

(Южный ФО) 22,5 23,0 20,4 18,7 18,3 20,9 -1,7

Связьтранснефть, Роснефть-Дагнефть, НефтеХимПроек (Северо-Кавказский ФО) 27,1 35,4 26,3 26,3 30,2 25,4 -1,7

Казаньоргсинтез, Татнефть, Башнефть (Приволжский ФО) 13,8 14,9 14,4 15,1 15,2 17,7 3,9

Роспан интернешнл, Западно-Сибирский нефте-

комплекс,

Черногорнефтеотдача (Уральский ФО) 0,01 0,01 0,01 0,02 0,01 0,02 0,0

Томский нефтехимиче-

ский завод, Химпром, Сибирский химический комбинат (Сибирский ФО) 40,3 46,7 46,2 43,7 47,4 45,8 5,6

Петросах, Саханефтегаз, Якутгазпром (Дальневосточный ФО) 34,8 37,7 35,5 30,5 35,9 33,4 -1,4

В целом по промышленному производству в 2017 г. электровооруженность труда составила 73067 кВт.ч (таблица 1.4.3) [163].

Таблица 1.4.3 - Электровооруженность труда работников нефтехимических предприятий (кВт.ч)

Год Всего в промышленном производстве Нефтехимический комплекс

2012 67448 52902

2013 69249 53680

2014 68498 54153

2015 69697 55606

2016 71335 57002

2017 73067 60741

Доля потребления электроэнергии на технологические нужды в общем объеме потребления электроэнергии промышленных организаций за последние 5 лет показывает стабильность без значительных колебаний показателя: в среднем за 2013-2017 гг. значение данного показателя для нефтехимических предприятий составляло 41,2%, в целом по промышленности - 25,2%.

В структуре расходов нефтехимических предприятий на оплату энергетических ресурсов наибольшую долю занимают электроэнергия - 38,2%, газ - 26,4%, уголь - 10,6%, продукты нефтепереработки - 7,9%, другие виды топлива - 7,3% [163] (рисунок 1.4.1).

Рисунок 1.4.1 - Структура расходы на оплату энергетических ресурсов на нефтехимических предприятиях в 2017 г. (процент)

Распределение фактического расхода электроэнергии, теплоэнергии и топлива на единицу отдельных видов произведенной продукции в нефтехимическом комплексе по итогам 2017 г. показало, что наибольшая величина расходов отмечается в производстве синтетических каучуков, пластмассы, ациклических углеводородов, лакокрасочных материалов, добыче нефти (таблица 1.4.4).

Таблица 1.4.4 - Фактический расход электроэнергии, теплоэнергии и топлива на единицу отдельных видов произведенной продукции в нефтехимическом

комплексе в 2017 г.

Виды продукции и работ (услуг) Единица измерения Электроэнергия, кВт.ч Тепловая энергия, тыс. ккал Топливо -всего, кг усл. топлива

Нефть добытая, включая газовый конденсат тонн 142,9 21,4 3,2

Переработка нефти, включая газовый конденсат тонн 51,4 158,3 52,4

Добыча газа природного и попутного тыс.куб.м 3,2 3,1 9,2

Добыча газа горючего природного (газа естественного) тыс.куб.м 2 3,2 9,6

Добыча газа нефтяного попутного (газа горючего природного нефтяных месторождений) тыс.куб.м 20,1 0,4 3,6

Переработка газа тыс.куб.м 123,4 202 19,4

Кокс и полукокс из каменного угля, бурого угля (лигнита) или торфа, уголь ретортный тонн 52,7 244 25,4

Аммиак синтетический тонн 119,3 121,5 158,2

Углеводороды ациклические тонн 353,8 2043,8 311,6

Пластмассы в первичных формах тонн 497,9 1646,5 80,5

Каучуки синтетические в первичных формах тонн 1873,1 11733,8 604,7

Материалы лакокрасочные и аналогичные для нанесения покрытий, полиграфические краски и мастики тонн 263,2 780,8 57,8

Шины, покрышки пневматические для автобусов, троллейбусов и грузовых автомобилей новые шт 64,5 200,5

Шины, покрышки пневматические для легковых автомобилей новые шт 14,6 31,9 1,3

Международные сопоставления по ресурсо- и энергосбережению показывают значительный отрыв российской промышленности от других стран, занимающих аналогичное положение по доле выпускаемой нефтехимической продукции. Для проведения сравнительного анализа были использованы данные по промышленности следующих государств: США (доля выпускаемой нефтехимической продукции составляет 18,6% в общемировом масштабе), Китай (14,9%), Япония (8,1%), Германия (7,1%), Франция (4,3%), Россия (2,1%).

По последним статистическим данным, рассчитанным по методологии Всемирного Банка, уровень энергоемкости валовой добавленной стоимости (ВДС) нефтехимических предприятий России в 2017 г. составил 8,4 МДж / долл. США по ППС в 2011 г., сократившись по сравнению с 2000 г. на 4,2 МДж / долл. США. Следует отметить, что из рассматриваемой группы стран - это максимальное значение. Аналогичная ситуация наблюдалась и в 2000 г. При этом, среди положительного фактора необходимо указать, что снижение энергоемкости в российской нефтехимической промышленности за 20002017 гг. было наибольшим. Кроме того, в мировой промышленный и финансовый кризисы (2007- 2012 гг.) значение энергоемкости российской нефтехимической промышленности было ниже, нежели китайской, однако в 2012 г. данная ситуация изменилась на докризисный тренд (рисунок 1.4.2). Данное положение может быть объяснено либо «сворачиванием» нефтехимической промышленности России в период кризиса, что способствовало снижению энергоемкости экономики в целом. До 2010 г. в российской нефтехимической промышленности отмечалось снижение ее энергоемкости, однако замет тренд изменился на восходящий, что не было характерно для других рассматриваемых стран [32].

14,0

2,0 0,0

2000 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017

-Китай - Германия Франция -Япония - Россия -США

Рисунок 1.4.2 - Уровень энергоемкости валовой добавленной стоимости нефтехимических предприятий (МДж / долл. США по ППС в 2011 году)

Противоположный показатель - валовая добавленная стоимость нефтехимических предприятий на единицу энергопотребления в нефтехимической промышленности в 2017 г. в России составила 5,2 от постоянного ППС 2011 г. на кг нефтяного эквивалента, это самое низкой значение в рассматриваемых промышленных странах. Максимальное значение показатели отмечалось в Германии - 11,5. В нефтехимической промышленности рассматриваемых стран в целом данный показатель характеризовался положительной динамикой (рисунок 1.4.3).

Примечательным является то, что по уровню энергопотребления российская промышленность уступает промышленности США - 4943 кг нефтяного эквивалента на душу населения против 6798 в 2017 г. Однако по сравнению с 2000 г. значение данного показателя по российской промышленности возросло на 17%, в то время как в США сократилось на 15,6%.

12,0

2,0 0,0

2000 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 -Китай — Германия -Франция Япония -Россия -США

Рисунок 1.4.3 - Валовая добавленная стоимость нефтехимических предприятий на единицу энергопотребления (постоянный ППС 2011 г. на кг нефтяного

эквивалента)

Снижение энергопотребления на душу населения наблюдалось также в Японии (на 16%), Франции (на 10,8%), Германии (на 6,8%). В Китае отмечен рост в 2,5 раза в 2017 г. по сравнению с 2000 г. (рисунок 1.4.4).

10000

6000

о

2000 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 -Китай -Германия -Франция Япония -Россия -США

Рисунок 1.4.4 - Потребление энергии нефтехимическими предприятиями

(кг нефтяного эквивалента)

Ресурсосбережение и энергоэффективность предполагают внедрение возобновляемых источников энергии, как одного из ключевых направлений в данной сфере деятельности.

По данным Всемирного Банка, в 2017 г. доля энергии от возобновляемых источников в общем объеме энергопотребления нефтехимической промышленности России составила 3,3%, что практически соответствует показателю 2000 г. - 3,5%. При этом уровень потребления энергии от возобновляемых источников энергии ниже аналогичного показателя Германии в 4,3 раза, Франции - в 4,1 раза, Китая - в 3,8 раза, США - в 2,6 раза, Японии - в 1,9 раза. По нефтехимической промышленности доля потребляемой возобновляемой энергии характеризовалась ростом, за исключением Китая, где значение показателя сократилось с 29,7% в 2000 г. до 12,4% в 2017 г. Показатель по российской промышленности был примерно одинаковым за весь рассматриваемый период и характеризовался отсутствием явно выраженного тренда [32] (рисунок 1.4.5).

Рисунок 1.4.5 - Потребление возобновляемой энергии на нефтехимических предприятиях (% от общего конечного потребления энергии)

Однако по выходу возобновляемой электроэнергии положение России (15,9%) аналогично положению Франции (15,9%), Японии (16%) и превышает значение показателя в США (13,2%). Максимальная доля выхода возобновляемой электроэнергии отмечалась по итогам 2017 г. в Германии - 29,2%. Среди негативных факторов следует указать на снижение данного показателя в нефтехимической промышленности России по сравнению с 2000 г. на 2,9 процентных пункта, по другим рассматриваемым промышленным странам отмечался положительный тренд (рисунок 1.4.6).

35,0

2000 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017

Китая — Германия Франция Япония Россия США

Рисунок 1.4.6 - Выход возобновляемой электроэнергии на нефтехимических предприятиях (% от общей выработки электроэнергии)

Визуализация показателя «выход возобновляемой электроэнергии в процентах от общей выработки электроэнергии на нефтехимических предприятиях» по странам мира показывает сравнительно скромные позиции российской нефтехимической промышленности, которая входит в группу стран со средне-низким уровнем выхода возобновляемой энергии - от 9,35-24,84% [32] (рисунок 1.4.7).

9-35-24.34

■ 24.84-45.24

■ 45.24-68 24

■ » 68 24

Рисунок 1.4.7 - Карта нефтехимической промышленности стран мира по выходу возобновляемой электроэнергии (в % от общей выработки электроэнергии)

В ходе анализа выявлено, что ни один из показателей ресурсоэффек-тивности и энергосбережения в российской нефтехимической промышленности не коррелирует с индексом промышленного производства (ИПП) нефтехимического сектора, что позволяет говорить о разнонаправленности политики ресурсо- и энергоэффективности с изменением темпов выпуска нефтехимической продукции (таблица 1.4.5).

Таблица 1.4.5 - Взаимосвязь ИПП и показателей ресурсосбережения в

нефтехимическом комплексе [рассчитано автором]

ШШ, % Энергоемкость ВДС нефтехимических предприятий, МДж / долл. США Энергопотребление, кг нефтяного эквивалента на 1 нефтехимическое предприятие Доля возобновляемой энергии на нефтехимических предприятиях, % от общего конечного потребления энергии

шш, % 1

Энергоемкость ВДС нефтехимических предприятий, МДж / долл. США 0,13 1

Энергопотребление, кг нефтяного эквивалента на 1 нефтехимическое предприятие -0,27 -0,86 1

Потребление возобновляемой энергии на нефтехимических предприятиях, % от общего конечного потребления энергии -0,07 0,27 -0,16 1

Для оценки уровня ресурсосбережения на предприятиях нефтехимического комплекса на региональном уровне воспользуемся процедурой кластерного анализа, методом К-средних. В качестве анализируемых показателей будут использованы данные энергоемкости валового регионального продукта (ВРП) и электровооруженности труда в регионах Приволжского федерального округа (ПФО) (таблица 1.4.6).

Таблица 1.4.6 - Энергоемоксть ВДС и электровооруженность труда на нефтехимических предприятиях в 2017 г. в регионах Приволжского феде-

рального округа

Нефтехимическое предприятие-представитель Энергоемоксть ВДС, кг условного топлива / на 10 тыс. рублей Электровооруженность труда, кВт.ч

Башнефть (Республика Башкортостан) 211,05 57203

Марийский НПЗ (Республика Марий Эл) 156,41 15327

Саранский завод рези-

новых технических из-

делий (Республика Мордовия) 171,09 26349

Татнефть (Республика Татарстан) 125,83 53478

Удмуртнефтепродукт (Удмуртская Республика) 133,95 17077

Промнефть (Чувашская Республика) 153,21 21389

Лукойл-Пермь (Пермский край) 209,25 74472

Кировский шинный завод (Кировская область) 169,59 37961

Оргсинтез (Нижегородская область) 183,51 39295

Оренбургнефть (Оренбургская область) 258,34 59570

Агронефтепродукт (Пензенская область) 129,72 14049

Куйбышевазот (Самарская область) 171,52 44039

Саратовский нефтеперерабатывающий завод (Саратовская область) 168,86 32364

Ульяновскнефть (Ульяновская область) 156,33 15849

Результаты кластерного анализа показали, что распределение нефтехимических предприятий-представителей в региональном разрезе ПФО по анализируемым показателям характеризуется синхронными изменениями. Всего было выделено 3 группы нефтехимических предприятий. Целесообразность разбиения выборки на 3 кластера подтверждается полученными результатами дисперсионного анализа, который показал статистическую значимость ана-

лизируемых переменных: энергоемкость ВДС нефтехимических предприятий статистически значимым на 10%-ом уровне, электровооруженность труда -на 5%-ом уровне, о чем свидетельствуют их р-значения (таблица 1.4.7).

Таблица 1.4.7 - Дисперсионный анализ [рассчитано автором]

Показатель Between - SS Within -SS F signif. - p

Энергоемкость ВДС нефтехимических предприятий, условного топлива / на 10 тыс. рублей 6,265558E+03 2 10454 11 3,29639 0,075565

Электровооруженность труда, кВт.ч 4,429424E+09 2 432360800 11 56,34607 0,000002

К группе нефтехимических предприятий с высокой энергоемкостью ВДС и электровооруженностью труда отнесены 4 предприятия со средним значением показателей 201,12 кг условного топлива / на 10 тыс. рублей и 61180 кВт.ч, соответственно: Татнефть, Башнефть, Лукойл-Пермь и Орен-бургнефть. В группу нефтехимических предприятий со средней энергоемкостью ВДС и электровооруженностью труда вошли также 4 нефтехимических предприятия со средним значением показателей 173,37 кг условного топлива / на 10 тыс. рублей и 38414 кВт.ч: Кировский шинный завод, Оргсинтез, Куй-бышевазот, Саратовский нефтеперерабатывающий завод. Самой многочисленной оказалась группа нефтехимических предприятий с энергоемкостью ВДС и электровооруженностью труда, в которой средние значения анализируемых показателей составили, соответственно, 150,12 кг условного топлива / на 10 тыс. рублей и 18340 кВт.ч: Марийский НПЗ, Саранский завод резиновых технических изделий, Удмуртнефтепродукт, Промнефть, Агронефтепро-дукт, Ульяновскнефть.

Таблица 1.4.8 - Дескриптивные статистики кластерного анализа [рассчитано

автором]

Показатель Среднее значение Среднеквадратическое отклонение Дисперсия

Высокий (Татнефть, Башнефть, Лукойл-Пермь и Оренбург- нефть)

Энергоемкость ВДС, условного топлива / на 10 тыс. рублей 201,12 55,1 3036

Электровооруженность труда, кВт.ч 61180 9208 84802070

Средний (Кировский шинный завод, Оргсинтез, Куйбышевазот, Саратовский нефтеперерабатывающий завод)

Энергоемкость ВДС, условного топлива / на 10 тыс. рублей 173,37 6,8 47

Электровооруженность труда, кВт.ч 38414 4803 23074920

Низкий (Марийский НПЗ, Саранский завод резиновых технических изделий, Удмуртнефтепродукт, Промнефть, Агронефте-продукт, Ульяновскнефть)

Энергоемкость ВДС, условного топлива / на 10 тыс. рублей 150,12 15,5 241

Электровооруженность труда, кВт.ч 18340 4663 21745870

При этом, следует отметить, что наименьшая колеблемость энергоемкости ВДС на нефтехимических предприятиях отмечалась в среднем кластере, где значение среднеквадратического отклонения было наименьшим - 6,8, в низком кластере среднеквадратическое отклонение энергоемкости ВДС нефтехимических предприятий составило 15,5. По электровооруженности труда среднеквадратическое отклонение среднего и низкого кластера было примерно одинаковым - 4803 против 4663.

Используя расчетные значения коэффициента вариации, как отношение среднеквадратического отклонения к среднему значению по каждому выделенному кластеру были установлены группы нефтехимических предприятий по уровню устойчивости процессов ресурсосбережения (таблица 1.4.9).

Таблица 1.4.9 - Классификация нефтехимических предприятий регионов ПФО по уровню устойчивости процессов ресурсосбережения [рассчитано ав-

тором]

Показатель Кластер и входящие в него регионы Коэффициент вариации, % Уровень устойчивости

Энергоемкость ВДС, условного топлива / на 10 тыс. рублей Высокий (Татнефть, Башнефть, Лукойл-Пермь и Оренбургнефть) 27,4 Низкая, фактор достижения устойчивости - за счет электро-воруженности труда

Электровооруженность труда, кВт.ч 15,1

Энергоемкость ВДС, условного топлива / на 10 тыс. рублей Средний (Кировский шинный завод, Оргсин-тез, Куйбышевазот, Саратовский нефтеперерабатывающий завод) 3,9 Высокая

Электровооруженность труда, кВт.ч 12,5

Энергоемкость ВДС, условного топлива / на 10 тыс. рублей Низкий (Марийский НПЗ, Саранский завод резиновых технических изделий, Удмуртнефте-продукт, Промнефть, Агронефтепродукт, Уль-яновскнефть) 10,3 Средняя, фактор достижения устойчивости - за счет энергоемкости ВДС

Электровооруженность труда, кВт.ч 25,4

Кластер нефтехимических предприятий с развитой нефтехимической промышленностью, который характеризуется высокой энергоемкостью ВДС и электроовруженностью труда с позиции устойчивости уровня ресурсосбережения является самым уязвимым в виду высокой волатильности указанных показателей, при этом за счет менее сильного разброса внутри показателя электровооруженности труда, именно этот фактор может выступать драйвером политики ресурсо- и энергоэффективности. В кластере нефтехимических предприятий с низким уровнем развития нефтехимической промышленности, который характеризуется низкой энергоемкостью ВДС и электроовруженно-стью труда, напротив, устойчивость ресурсосбережения отмечается как «средняя», с драйвером политики ресурсо- и энергоэффективности по такому показателю, как «энергоемкость ВДС нефтехимических предприятий». Нефтехимические предприятия со средним уровнем развития нефтехимиче-

ской промышленности характеризуются наиболее устойчивым положением по реализации направлений ресурсо- и энергоэффективности.

Таким образом, проведенный анализ ресурсоэффективности нефтехимических предприятий позволяет сделать следующие выводы:

- в среднесрочной перспективе потребность в нефтепродуктах и нефтехимической продукции в среднесрочной перспективе будет возрастать, преимущественно за счет Китая, стран Африки и Азиатско-Тихоокеанского региона;

- модернизация нефтехимического комплекса в направлении реализации программ ресурсо- и энергосбережения приносят положительный эффект, что привело к сокращению энергоемкости валовой добавленной стоимости нефтехимических предприятий, с 129,62 кг условного топлива на 10 тыс. рублей в 2012 г. до 104,72 кг условного топлива на 10 тыс. рублей в 2017 г.;

- положительная динамика наблюдается в потреблении топливно-энергетических ресурсов на одного занятого в нефтехимическом комплексе, которое сократилось с 29 тонн условного топлива в 2012 г. до 27,1 тонн в 2017 г. условного топлива;

- положительным трендом характеризуется доля энергетических ресурсов, производимых с использованием возобновляемых источников энергии на нефтехимических предприятиях, в общем объеме энергетических ресурсов, которая возросла с 15,3% в 2012 г. до 17% в 2017 г.;

- электровооруженность труда в нефтехимической промышленности, напротив, возросла в 2017 г. по сравнению с 2012 г. почти на 155, составив 60741 кВт.ч;

- основными потребителями ресурсов, в т.ч. энергетических продолжают оставаться предприятия «тяжелой» химии, занимающиеся производством синтетических каучуков, пластмассы, ациклических углеводородов, лакокрасочных материалов, добычей нефти;

- в период промышленного и финансового кризиса 2007-2012 гг. «сворачивание» нефтехимической промышленности России способствовало снижению энергоемкости экономики в целом, однако среди мировых лидеров нефтехимического производства энергоемкость российской нефтехимической отрасли остается самой высокой;

- по выходу возобновляемой электроэнергии в нефтехимической промышленности положение России (15,9%) аналогично положению Франции (15,9%), Японии (16%) и превышает значение показателя в США (13,2%); среди негативных факторов следует указать на снижение данного показателя в нефтехимической промышленности России по сравнению с 2000 г. на 2,9 процентных пункта, по другим рассматриваемым промышленным странам отмечался положительный тренд;

- показатели ресурсоэффективности и энергосбережения в российской нефтехимической промышленности не коррелирует с индексом промышленного производства нефтехимического сектора, что позволяет говорить о раз-нонаправленности политики ресурсо- и энергоэффективности с изменением темпов выпуска нефтехимической продукции;

- в нефтехимической промышленности отмечается синхронное изменение энергоемкости валовой добавленной стоимости нефтехимических предприятий и электровооруженности труда, однако наиболее стабильный тренд демонстрируют нефтехимические предприятия со средним уровнем развития нефтехимических производств, соответственно, программы и проекты ресурсо- и энергосбережения на нефтехимических предприятиях требуют более глубокого анализа и первостепенного реагирования именно на данном типе нефтехимических предприятий.

Выводы по первой главе

1. Современный уровень развития методологии в области организации ресурсосберегающих нефтехимических производств охватывает следующие научно-теоретические и практические аспекты, изучение, систематизация и использование которых позволит повысить эффективность ресурсосберега-

ющих технологий в нефтехимическом комплексе: инструменты моделирования гибких производств и возобновляемых источников ресурсов, повышение надежности и устойчивости производства, формирование интегрированных цепей поставок нефтехимической продукции и производство совместного использования, цифровизация производственных процессов.

2. Управление производственными системами в нефтехимической отрасли направлено на трансформацию управленческих и химико-технологических систем с целью повышения их эффективности и конкурентоспособности посредством организации рационального использования имеющихся ресурсов с применением современных методов организации производства (интенсификация технологических процессов, синтез оптимальных ресурсосберегающих систем, разработка новых высокоэффективных аппаратов химической технологии и т.п.).

3. Повышение ресурсосбережения на нефтехимических производствах должно быть основано не на функциональном подходе к организации производства, а на управлении ключевыми процессами, в основе которого лежит сквозное управление и координация действий, проходящих через несколько функций, что позволит добиться максимальной производительности, которая является необходимым условием системы ресурсосбережения.

4. Тенденции ресурсоэффективности нефтехимических предприятий в российской промышленности характеризуются следующим положительными моментами: сокращение энергоемкости валовой добавленной стоимости; потребления топливно-энергетических ресурсов на одного занятого; увеличение доли доля энергетических ресурсов, производимых с использованием возобновляемых источников энергии при сохранении отрицательных трендов - рост электровооруженности труда и преобладание энергетических ресурсов «тяжелой» химии.

2 РОЛЬ ИНФОРМАТИЗАЦИИ И КОМПЬЮТЕРИЗАЦИИ В УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

2.1 Тренды применения цифровых технологий предприятиями обрабатывающих производств

Цифровая трансформация промышленного комплекса российской экономики закреплена во многих программных документах, которые были разработаны и утверждены на разных уровнях управления в последние несколько лет. Среди них: Указ Президента Российской Федерации от 09.05.2017 № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы» [3], Распоряжение Правительства Российской Федерации от 28.07.2017 № 1632-р «Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации» [8], Указ Президента Российской Федерации от 07.05.2018 № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» [1], что позволяет говорить о значимости процессов цифровизации в промышленности России. Цифровизация промышленности - это средство получения интегрированного производства, приносящего клиентам - результат, владельцам предприятия -прибыль. Концепция цифровой промышленности включает: управление производством, оценка и достижение требуемого уровня надежности системы производства, планирование, диспетчеризация и анализ производственных процессов. По оценке МЭР, Росстата, ЦБ РФ, Euromonitor International, HIS, McKinsey Global institute [272] потенциальное увеличение ВВП российской экономики от цифровизации промышленности в 2025 г. составит 19-34%, из которых прирост на 4 процентных пункта прогнозируется за счет оптимизации производственных и логистических операций, на 2,9 - за счет эффективности трудовых ресурсов, на 1,4 процентных пункта - за счет роста производительности оборудования и на 0,5 процентных пункта - за счет повышения производительности НИОКР и разработки продуктов (рисунок 2.1.1).

Рисунок 2.1.1 - Потенциальное увеличение ВВП российской экономики от

цифровизации промышленности

В своих исследованиях мы неоднократно обращались к таким аспектам организации нефтехимических производств, как инновационная и цифровая компонента управленческого аспекта в системе ресурсосбережения, что нашло отражение в работах по повышению инновационной активности в сфере энергосбережения на основе концепции открытых инноваций [218], изучению тенденций реализации управленческих инноваций в химии и технологии полимерных материалов России [234], выявлении роли энергоресурсосберегающих технологий в инновационном развитии России [212], использованию модели соконкуренции в нефтехимической отрасли [200], управление нематериальными активами предприятий нефтехимического комплекса [36], формированию отраслевых инновационных кластеров [205], институциональной модернизации региональной модели подготовки кадров для инновационной экономики в сфере ресурсо- и энергосбережения [22] и т.п.

По данным Международного союза электросвязи (МСЭ) [109] и Всемирного банка [32], характеризующих уровень развития ИКТ в промышленности по двум глобальным индексам - индекс развития ИКТ и Глобальный индекс кибербезопасности российская промышленности занимает положение выше среднего и ее позиционирование схоже с позициями таких стран, как Малайзия и Италия (рисунок 2.1.2).

* Размер круга на графике пропорционален ВВП страны на душу населения, тыс. долл. США по ППС

Рисунок 2.1.2 - Уровень развития ИКТ в промышленности по странам (2017

г.) [66, С. 16]

Показатели ИКТ России в структуре индекса драйверов производства по итогам 2018 г. в блоке «Технологическая платформа» (Technology platform), согласно аналитического доклада Всемирного экономического форума «Readiness for the Future of Production Report 2018» [13], из 137 стран, принимавших участие в рейтинге, распределились следующим образом: 39 место со значением показателя 6,8 (лидер рейтинга - США со значением 8,7), по оценке влияния ИКТ на развитие новых услуг и продуктов российская промышленность расположилась на 82 месте со значением 4,2.

Удельный вес занятых в секторе ИКТ в общей численности занятого населения по итогам 2017 г. составил 1,7%, сократившись по сравнению с 2016 г. на 0,3 процентных пункта, по сравнению с 2010 г. - на 0,4 процентных пункта (рисунок 2.1.3).

2,3 2,2 2,1 2,0 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5

................ 2,1 2,1 2,1

• •--»

у = 2,2333е"°'022х

,0 2,0

2010г. 2011г. 2012г. 201 Зг. 2014г. 2015г. 2016г. 2017г.

Рисунок 2.1.3 - Удельный вес занятых в секторе ИКТ в общей численности

занятого населения (процент)

Существенная дифференциация отмечается в субъектах Российской Федерации по интегральным показателям информационного развития, которая в 2011 г. составила 3,6 единиц, достигнув максимального значения в 2016 г. - 4,2 (в 2017 г. значение данного показателя рассчитывалось по другой методике и было равно 1,9, однако не является сопоставимым с предыдущими периодами).

Доля организаций обрабатывающей промышленности, использовавших средства защиты информации, передаваемой по глобальным сетям, в общем числе обследованных организаций в 2017 г., составила 87,2%, при этом отмечается снижение по сравнению с 2016 г. на 0,1 процентных пункта, прирост по сравнению с 2010 г. - 16,5 процентных пункта. Из них:

- использовали средства шифрования 44,3% организаций, прирост по сравнению с 2016 г. и 2010 г. на 1,4 и 9 процентных пункта, соответственно;

- использовали средства электронной цифровой подписи 77,2% организаций, снижение по сравнению с 2016 г. на 0,5 процентных пункта, по сравнению с 2010 г. - прирост на 10,4 процентах пункта (таблица 2.1.1).

Таблица 2.1.1 - Доля организаций обрабатывающего сектора, использовавших средства защиты информации, передаваемой по глобальным сетям, в общем числе обследованных организаций (процент) [163]

Показатель 2010г. 2011г. 2012г. 2013г. 2014г. 2015г. 2016г. 2017г.

Всего 70,7 76,8 85,8 86,7 87,7 86,6 87,3 87,2

из них использовавших:

- средства шифрования 35,3 39,8 39,4 39,9 39,3 41,0 42,9 44,3

- средства электронной цифровой подписи 66,8 73,9 75,2 77,2 76,5 75,3 77,7 77,2

Интенсивность использования цифровых технологий в обрабатывающем секторе промышленности среди видов экономической деятельности является одной из самых высоких. Так, в целом по предпринимательскому сектору интенсивность использования цифровых технологий сложилась следующим образом: широкополосный интернет - 80,5% организаций (в обрабатывающей промышленности - 91,3% организаций), «Облачные» сервисы -20,5% (в обрабатывающей промышленности - 23,2%), КРГО-технологии -5,8% (в обрабатывающей промышленности - 8,7%), БИР-системы - 17,3% (в обрабатывающей промышленности - 22,1%), электронные продажи с использованием специальных форм, размещенных на вебсайте / в экстранете, EDI-систем - 12,8% (в обрабатывающей промышленности - 19,3%). Таким образом, по всем видам используемых информационно-коммуникационных технологий обрабатывающий сектор промышленности показывает более высокую интенсивность по сравнению с предпринимательским сектором в целом. Однако следует отметить сравнительно низкую интенсивность использования ЯТЮ-технологий, ЕЯР-систем и EDI-систем. В среднем по промышлен-но развитым странам интенсивность использования КБГО-технологий, ЕЯР-систем и EDI-систем в среднем варьируется от 15-54%.

Распределение организаций по максимальной скорости передачи данных и видам экономической деятельности показало, что наиболее характерная скорость передачи данных в обрабатывающем секторе промышленности составляет от 2-30 Мбит/сек - 45,2% организаций, от 30-100 Мбит/сек -21,6% организаций, от 256 Кбит/с-1,9 Мбит/с - 21% организаций (рисунок 2.1.4).

а Выме 100 НЬп/с

Ж1-1Ш0 ибн|/с ип г.а-зол и4нтт/с

25бКб*т/е-1.9Мбиг/г Н Ниже 2*6 Кбит/с

Рисунок 2.1.4 - Распределение организаций по максимальной скорости передачи данных и видам экономической деятельности (в процентах от числа организаций предпринимательского сектора, использующих интернет) [66, С.

151]

Использование программных средств в организациях обрабатывающего сектора сложилось следующим образом: 68,9% имеют систему электронного документооборота, 70% организаций используют специальные программные средства для осуществления финансовых расчетов в электронном виде, 64,8% - для решения организационных, управленческих и экономических задач, 65,4% - электронные справочно-правовые системы, 51% - для управления закупками и продажами товаров, работ, услуг, 31,4% - для предоставления доступа к базам данных через глобальные информационные сети, 40,5% - для управления автоматизированным производством и/или отдельными техническими средствами и технологическими процессами, 30,9% - для проектирования, 16,5% - обучающие программы, 14,6% - редакционно-издательские системы, 5,7% - для научных исследований.

В обрабатывающем секторе 22,1% организаций используют ЕЯР-системы, 15% организаций - СЯМ-системы и 5,6% организаций - БСМ-системы, что в целом выше, чем по предпринимательскому сектору в целом, за исключением технологий управления цепями поставок (рисунок 2.1.5).

1 - предпринимательский сектор -вгего

1 - д&бьча попетых искйпаеных

3 - обрабатывающие производства

4 - производство и распределение

электроэнергии, гаяа к воды

Рисунок 2.1.5 - Использование CRM-, ERP-, SCM-систем в организациях по видам экономической деятельности (в процентах от общего числа организаций предпринимательского сектора) [66, С. 163]

Сравнение с мировыми промышленными странами показывает сравнительно низкое использование данных технологий в России. Лидерами здесь являются Бельгия (54% организаций используют ERP-системы и 43% организаций применяютСЯМ-системы), Нидерланды (48% и 47%, соответственно), Литва (47% и 33%), Испания (46% и 37%), Люксембург (41% и 39%). Использование CRM-, ERP-систем в организациях по странам отражено на рисунке 2.1.6.

Рисунок 2.1.6 - Использование CRM-, ERP-систем на обрабатывающих предприятиях по странам (в процентах от общего числа организаций предпринимательского сектора) [66, С. 164]

Основными направлениями использования Интернета в обрабатывающем секторе промышленности являются следующие: использование электронной почты - 94% организаций, поиск информации в сети - 93,8%, осуществление банковских и других финансовых операций - 79,7%, профессиональная подготовка персонала - 45,5%, проведение видеоконференций -41,5%, внутренний или внешний наем персонала - 45%, телефонные переговоры через интернет/УоГР - 43,2%, подписка на доступ к электронным базам данных, электронным библиотекам на платной основе - 35,8%.

Рассматривая ИКТ как посредническое звено в управлении цепями поставок в обрабатывающем секторе промышленности, следует проанализировать направления их использования по основным участникам - поставщикам и потребителям. Так, в обрабатывающем секторе промышленности использование интернета в организациях для связи с поставщиками обосновано следующими целями: получение сведений о товарах, работах, услугах - 79,6% организаций, предоставление сведений о потребностях организации в това-

рах, работах, услугах - 58,1%, оплата товаров, работ, услуг - 53,8%, размещение заказов на товары, работы, услуги - 42%, получение электронной продукции - 37,3%.

Использование интернета в организациях обрабатывающих производств для связи с потребителями обосновано следующими целями: предоставление сведений об организации, ее товарах, работах, услугах - 70,1% организаций, электронные расчеты с потребителями - 41,4%, получение заказов на товары, работы, услуги - 41,4%, послепродажное обслуживание -10,3%, распространение электронной продукции - 9,1%.

Электронные закупки и электронные продажи составляют в обрабатывающем секторе 19,3% от общего числа организаций данного вида экономической деятельности. В целом по предпринимательскому сектору значение данных показателей составило, соответственно, 16,7% и 12,6% (рисунок 2.1.7).

Рисунок 2.1.7 - Электронные закупки, продажи в организациях по промышленным видам экономической деятельности (в процентах от общего числа организаций предпринимательского сектора) [66, С. 173]

В обрабатывающем секторе промышленности, как и в целом по предпринимательскому сектору доля организаций, осуществляющих более 70% закупок в электронном виде была характерна только для 2,7% организаций (по предпринимательскому сектору в целом - для 4% организаций); осуществляли электронные закупки в объеме от 50-69% от общего объема заку-

пок 2,6% организаций обрабатывающих производств, от 30-48% электронных закупок было у 2,2% организаций, от 10-29% - у 3,4% организаций и наибольшая доля организаций - 8,4% осуществляли электронные закупки только в 10% случаев (рисунок 2.1.8).

Рисунок 2.1.8 - Распределение организаций по доле электронных закупок по промышленным видам экономической деятельности (в процентах от общего числа организаций предпринимательского сектора) [66, С. 175]

Аналогичная ситуация складывается и по электронным продажам. Среди обрабатывающих производств 8,3% организаций осуществляли менее 10% продаж в электронном виде (в целом по предпринимательскому сектору значение данного показателя составило 5,9% организаций), 3,9% организаций осуществляли от 10-29% продаж в электронном виде, 2,6% организаций имели от 30-48% электронных продаж, 2,4% организаций - от 50-69% электронных продаж и 2,1% организаций - от 70-100% электронных продаж (рисунок 2.1.9).

По обрабатывающим производствам затраты на ИКТ в расчете на одну организацию составили в 2017 г. 5961 тыс. рублей, сократившись по сравнению с 2016 г. на 4004 тыс. рублей, или на 40,2%.

Рисунок 2.1.9 - Распределение организаций по доле электронных продаж по промышленным видам экономической деятельности (в процентах от общего числа организаций предпринимательского сектора) [66, С. 176]

В целом по предпринимательскому сектору снижение было не столь существенным - данный показатель сократился с 7908 тыс. рублей в расчете на одну организацию до 7332 тыс. рублей, или на 7,3% (рисунок 2.1.10). 12000

10000

8000

6000

4000

2000

0

2010 2013 2014 2015 2016 2017

—•—Предпринимательский сектор —•—Обрабатывающая промышленность

Рисунок 2.1.10 - Затраты на ИКТ в расчете на одну организацию

(тысячи рублей)

9803 9965 А

А -^7215 7332

J7 --- — 7908 \

-^5644 -Г^ 5337 5961

4013

В структуре затрат на ИКТ в обрабатывающем секторе наибольший удельный вес - 32,3% составляет оплата услуг сторонних организаций и спе-

циалистов ИКТ, далее следует приобретение программных средств - 20,4%, оплата услуг связи - 18,1%, приобретение вычислительной техники - 7,7%, приобретение телекоммуникационного оборудования - 6,1% (рисунок 2.1.11).

■ Приобретение вычислительной техники

О Приобретение телекоммуникационного оборудования

■ Приобретение программных среда! ГЛ Оплата услуг связи

■ Обучение сотрудников,связанное с развитием и использованием ИКТ

□ Оплата услуг сторонних организаций и специалистов ИКТ

□ Прочие затраты на ИКТ

Рисунок 2.1.11 - Структура затрат организаций на ИКТ по промышленным видам экономической деятельности (в процентах от общего объема затрат на

ИКТ) [66, С. 178]

Таким образом, цифровизация обрабатывающей промышленности только начинается внедряться в данную сферу деятельности, как и в целом в предпринимательский сектор, что характеризуется преобладанием цифрови-зации низкого конкурентного порядка. Кроме того, интегрированные системы управления потоками тоже не получили пока должного распространения в обрабатывающей промышленности:

- КРГО-технологии используют 8,7% организаций, ЕКР-системы — 22,1% организаций, электронные продажи с использованием специальных форм, размещенных на вебсайте / в экстранете, EDI-систем - 19,3% организаций обрабатывающего сектора;

- основными направлениями использования Интернета в обрабатывающем секторе промышленности являются следующие: использование элек-

тронной почты - 94% организаций, поиск информации в сети - 93,8%, осуществление банковских и других финансовых операций - 79,7%, формирование цепочек знаний с использованием ИКТ характеризуется незначительной долей;

- 22,1% организаций обрабатывающего сектора используют ЕЯР-системы, 15% организаций - СЯМ-системы и 5,6% организаций - БСМ-системы.

- наибольшая доля организаций в структуре электронных закупок и электронных продаж (8%) в общем объеме закупок использовали менее 10% их электронного вида.

2.2 Оценка уровня использования новых информационных технологий отечественными нефтехимическими предприятиями

Нефтехимическая промышленность является одним из ключевых секторов обрабатывающей промышленности России. Теоретико-методологические и практические аспекты организации нефтехимических производств нашли отражение в работах автора, в частности, раскрывающие вопросы моделирования организационных структур предприятий нефтегазо-химического комплекса [208], разработки инновационных стратегий развития и планирования организационных структур в сфере НГХК [96], развития регионального рынка нефтепродуктов Республики Татарстан с использованием информационных логистических технологий [106], математического моделирования сетевого взаимодействия участников инновационных процессов в нефтегазохимических кластерах [207] и т.п.. По итогам 2018 г. в структуре отгруженной продукции обрабатывающих производств на долю производства нефтепродуктов приходилось 24,6%, химического производства -7,3%, следовательно, суммарное значение составило 31,9%, увеличившись по сравнению с 2010 г. на 5,6 процентных пункта. В стоимостном выражении объем отгруженной продукции нефтехимического производства составил

14037,9 млрд. рублей, увеличившись по сравнению с 2017 г. на 28,3%, по сравнению с 2010 г. - в 2,3 раза [163] (рисунок 2.2.1).

Рисунок 2.2.1 - Динамика структуры отгруженной продукции нефтехимического комплекса (процент)

Динамика индекса промышленного производства нефтепродуктов и химического производства не отражает устойчивой тенденции, однако анализ динамического ряда показал снижение потенциала производства нефтехимического комплекса в кризисный 2008-2009 гг. По итогам 2018 г. значение индекса промышленного производства по виду деятельности «производство нефтепродуктов» составило 102,7%, «химическое производство» - 101,8% [163] (рисунок 2.2.2).

120,0 115,0 110,0 105,0 100,0 95,0 90,0 85,0 80,0

2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 — Производство нефтепродуктов ^—Химическое производство

Рисунок 2.2.2 - Динамика индекса промышленного производства нефтехимической промышленности (в процентах к предыдущему году)

Нефтехимическая промышленность характеризуется также наибольшим среди обрабатывающих производств значением доли инвестиций в основной капитал в общем объеме инвестиций в целом по экономике. Так, на долю производства нефтепродуктов приходится 2,6%, а на химическое производство 2,7%.

Все это позволяет говорить о том, что нефтехимическая промышленность, обладая значительным производственным и инвестиционным потенциалом призвана стать локомотивом модернизации всего промышленного комплекса в период развертывания четвертой промышленной революции и цифровизации. Сохранение конкурентоспособности, внедрение открытых моделей инноваций в нефтехимическом секторе обуславливают необходимость активной автоматизации основных и вспомогательных процессов нефтехимической промышленности. Здесь одним из направлений становится реализация принципа «цифрового завода», осуществляющего непрерывный мониторинг состояния каждого актива, каждого элемента оборудования в совокупности с каждой стадией производственного процесса. Цифровой завод предполагает подключение к информационному пространству, где связыва-

91

ются производители оборудования и сервисные компании. Такая среда взаимодействия обеспечивает мгновенный обмен информацией между участниками, что имеет прямое влияние на качество принятия решений, а значит, гарантирует отсутствие аварий и простоев. Таким образом, цифровой завод предполагает соединение процессов, активов и людей для непрерывного поддержания эффективности производства (рисунок 2.2.3).

Рисунок 2.2.3 - Цепочка создания ценности на цифровом заводе нефтехимической промышленности [41]

Осуществляя проекты по промышленной модернизации, нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия преследуют следующие цели:

- прирост производительности за счет сведения к минимуму перерывов в работе, простоя оборудования и персонала;

- высокой промышленной безопасности и защиты от кибратак;

- снижение производственных затрат посредством повышения технологичности производства и внедрения ресурсо- и энергосберегающих технологий.

При этом цифровизация и автоматизация производственных процессов на нефтехимических предприятиях должна иметь комплексный характер и охватывать всю цепочку создания стоимости продукта - снабжение, произ-

водство, распределение, техническое обслуживание и ремонт, послепродажный сервис. Рассматривая первый этап нефтехимического производства -геологоразведочные работы и добыча исходного сырья для производства следует указать на такой тренд, как концепция цифрового месторождения, предполагающая совокупность взаимодополняющих подходов, формирующих интегрированный подход к управлению геологоразведочными работами, как первой ступни процесса создания стоимости конечного нефтехимического продукта: уточняемые геологические и инженерные модели, оперативное управление производственными процессами и активами на базе автоматизации, интеграция между процессами с финансово-экономическими и иными показателями деятельности, коллективная работа и совместное принятие решений, накопление и использование знаний, опыта и результатов деятельности (рисунок 2.2.4).

В 1Т-инфраструктуре нефтехимического предприятия можно выделить следующие структурные уровни пирамиды цифровизации, в основании которой располагаются автоматизированные процессы управления технологическим процессом, далее располагаются информационные системы для автоматизации, синхронизации, координации, анализа и оптимизации выпуска продукции на предприятии. Интеграция процессов снабжения, производства и распределения продукции осуществляется в рамках ЕЯР-систем, интегрируя производство и все операции по управлению производством, трудовые ресурсы, финансы и управление активами, для достижения их оптимального использования.

Рисунок 2.2.4 - Концепция цифрового месторождения [158, С. 11]

Решение задач организации нефтехимических производств, аналитика больших данных, отчетности в корпоративной информационной системе предприятия реализуется в таком цифровом продукте, располагаемом на верхнем уровне иерархии пирамиды, как SAP-BI (рисунок 2.2.5).

ИТ-ИНФРАСТРУКТУРА

Рисунок 2.2.5 - Пирамида автоматизации нефтехимического предприятия

[158, С. 17]

Согласно отчету аналитической службы ОАО «Газпром-нефть», ежегодные операционные потери на нефтехимических предприятиях от неэффективных процессов исчисляются в следующем стоимостном выражении: незапланированные простои оборудования - 8 млн. долл. в год, потери производительности установок, энергии - 7 млн. долл. в год, неиспользуемые производственные мощности - 5 млн. долл. в год, отдача качества - 4,4 млн. долл. в год, подготовка персонала - 4 млн. долл. в год [158, С. 18]. Вместе с тем, соотношение затрат и получаемого экономического эффекта от автоматизации процессов на нефтехимических предприятиях показывает суще-

ственную отдачу. Так, при уровне затрат на реконструкцию в 2-6% в общем объеме затрат нефтехимического предприятия, получаемый эффект от автоматизации оценивается в 15-30% прироста операционной эффективности (рисунок 2.2.6).

Рисунок 2.2.6 - Влияние затрат на реконструкцию на операционную эффективность нефтехимического предприятия [158, С. 18]

Набирающие популярность в России на нефтехимических предприятиях системы расширенного управления процессами (APC - Advance Process Control) помогают следовать заданным параметрам нефтедобычи и изготовления нефтегазохимической продукции и в случае отклонения от целевых ориентировать оперативно информировать центр управления процессами. Применение поточных анализаторов позволяет контролировать физические и химические характеристики сырья, полуфабрикатов, промежуточного потребления и готовой продукции. Смежные установки объединяются в комплексы, что позволяет синхронизировать технологические процессы, управлять ими из единого центра.

В настоящее время основными драйверами цифровизации нефтехимических предприятий выступают следующие:

- оптимизация системы управления производственными процессами на основе облачных серверов;

- профилактическое обслуживание и ремонт;

- процессы вспомогательных подразделений;

- интегрированное планирование и реализация;

- логистика: снабжение, производство, распределение, транспортировка, управление запасами и складской инфраструктурой [140].

Нефтегазохимические предприятия обладают значительным внутренним резервом роста в области цифровых технологий. При этом значимым является вопрос и кадровой обеспеченности цифровизации нефтехимической промышленности. Здесь немаловажное значение имеет вопрос подготовки кадров в технических и технологических вузах, отвечающих требованиям современной цифровой нефтехимической промышленности.

Необходимость разработки востребованных образовательных и профессиональных стандартов для технических специальностей и их последующего использования в промышленном комплексе со всеми требуемыми знаниями и компетенциями ставит во главу угла разработку перспективных подходов к совершенствованию профессионального образования в технических вузах. Кроме того, возникает необходимость формировать уже не отдельные каркасы требуемых знаний, но и целые цепочки поставок компетенций, ноу-хау и инноваций для нужд промышленности, что предполагает интеграцию науки, образования и промышленности в единую модель работы. Одним из направлений таких изменений в рамках высшей школы может являться модель Университета 3.0.

Миссия высшего учебного заведения, как опорного университета региональный экономики, на базе модели Университета 3.0 заключается в том, чтобы стать интегратором основных процессов технологического предпринимательства внутри экосистемы инноваций и градообразующих центров

экономических кластеров (умные материалы, умные машины, устойчивая энергетика, биосистемы) посредством перехода к проактивной модели генерации технологий, талантов, рынков и рыночных сервисов.

Цели и задачи технического высшего учебного заведения как Университета 3.0 могут быть систематизированы в следующем виде:

- коммерциализация существующих технологий;

- создание новых коммерциализируемых технологий;

- предпринимательство по профильным направлениям вуза;

- создание компаний (spin-out);

- управление правами интеллектуальной собственности;

- развитие предпринимательских экосистем кампусов;

- реализация функции сервисных центров НТИ (национальной технологической инициативы);

- создание сети опережающей подготовки новых кадров.

Для решения данных задач актуальным для высших учебных заведений как Университетов 3.0 будет являться создание в рамках структуры управления университетом Логистического Центра компетенций.

Логистический Центр компетенций (ЛЦК) - это особая структурная единица университета, которая контролирует важные направления деятельности, аккумулирует соответствующие знания и по всей цепи создания потока ценностей, используя принципы и технологии SCM (управление цепями поставок). ЛЦК - это структура, нацеленная на поиск новых знаний, их активный трансфер и оказание консультационных, сервисных и высокопрофессиональных услуг, формируя, таким образом, пророст знаний.