Инфраструктурный центр «Технет» СПбПУ представил экспертно-аналитические доклады

Инфраструктурный центр Национальной технологической инициативы (НТИ) «Технет» (передовые производственные технологии) Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (Инфраструктурный центр «Технет» СПбПУ) представил экспертно-аналитические доклады, соответствующие актуальным трендам развития рынка «Технет».

Экспертно-аналитическая деятельность является важной частью программы Инфраструктурного центра «Технет» СПбПУ. Так, с 2022 года было опубликовано 17 экспертно-аналитических докладов.  Общий объем монографий превысил 2000 страниц. Исследования охватили такие рынки и направления сквозных технологий как цифровые фабрики, новые материалы, аддитивные технологии, промышленная робототехника, цифровые платформы, киберфизические системы, рынки APS-систем и цифровых платформ оптовой торговли.

Результаты подготовленных экспертно-аналитических докладов играют ключевую роль в формировании федеральной повестки и законодательной базы целых отраслей российской экономики. Исследования ежегодно представляются в широкому кругу заинтересованных сторон, который включает в себя не только крупных индустриальных партнеров, но и представителей всех уровней государственной власти, экспертов научно-исследовательских центров и ведущих университетов, а также вендоров отечественного ИТ-рынка.  

Результаты работы не остаются внутри узкого круга специалистов. Инфраструктурный центр «Технет» СПбПУ активно участвует в дискуссиях на профильных конференциях, отраслевых форумах и круглых столах, внося свой вклад в экспертное сообщество. Специалисты регулярно выступают с докладами и презентациями, освещают наработки и представляют прикладные решения актуальных проблем. Процесс взаимодействия с законодательной властью включает в себя не только предоставление экспертно-аналитических материалов, но и непосредственное участие в разработке законопроектов.

В 2024 году на VI Международном форуме «Передовые цифровые и производственные технологии» были представлены исследования о перспективах и сценариях развития новых материалов в рамках направления «Технет» НТИ, о рынке цифровых платформ оптовой торговли,  а также экспертная оценка рынка систем расширенного планирования производства (APS-систем).

Разрабатываемые экспертно-аналитические доклады  и монографии размещаются в открытом для широкой аудитории доступе на сайте Инфраструктурного центра «Технет» СПбПУ.

В рамках направления «Технет» (передовые производственные технологии) к концу 2024 года успешно завершены 8 экспертно-аналитических докладов, при реализации которых были использованы сквозные цифровые технологии НТИ «Новые производственные технологии» (передовые производственные технологии). В их числе:

• Анализ рынка систем управления процессами и данными компьютерного моделирования (SPDM-систем)
• Анализ рынка систем инженерного анализа (CAE-систем), в том числе использующих технологии искусственного интеллекта
• Анализ рынка систем управления жизненным циклом изделия (PLM-систем)
• Анализ рынка систем управления производством (MES-систем)
• Анализ рынка систем диспетчерского управления технологическими процессами и сбором данных (SCADA).
• Перспективы и сценарии развития цифровых платформ
• Перспективы и сценарии развития промышленной робототехники
• Исследование международного и российского рынка аддитивных технологий

Среди них в рамках реализации мероприятий технологического суверенитета в 2024 году разработаны отчеты, посвященные 5 рынкам промышленного (индустриального) программного обеспечения: системам управления процессами и данными компьютерного моделирования (SPDM), системам управления жизненным циклом изделия (PLM), системам инженерного анализа (CAE), автоматизированным системам диспетчерского управления технологическими процессами и сбора данных (SCADA) и системам управления производством (MES).

Подчеркнем, что мероприятие технологического суверенитета включается в Программу по развитию отдельных направлений Национальной технологической инициативы по решению АНО «Платформа НТИ» на основании заключения Экспертного совета при высшем органе управления АНО «Платформа НТИ».  Результат такого мероприятия направлен на решение задач обеспечения технологического суверенитета Российской Федерации в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2022 года № 2478.

Результаты выполненных мероприятий технологического суверенитета в составе экспертно-аналитических докладов содержат предложения, содействующие развитию технологий (росту уровня готовности технологий с 5 УГТ до 6 УГТ) на соответствующих рынках:

• Анализ рынка SPDM-систем – технологии создания расчетных цепочек (WorkFlow).
• Анализ рынка CAE-систем – технологии создания моделей пониженного порядка (Reduced Order Models, ROM) и суррогатных моделей.
• Анализ рынка PLM-систем – технологии интеграции PLM-систем и SPDM-систем.
• Анализ рынка MES-систем – MES-технологии в составе киберфизических систем (КФС) как технологической платформы гибридной информационно-управляющей среды промышленной автоматизации и управления.
• Анализ рынка SCADA-систем – SCADA-технологии в составе КФС.

Так, результаты анализа рынков SPDM-, PLM- и CAE-систем способствуют развитию и обновлению программных модулей Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench^®.  Уникальная платформа является примером российской SPDM-системы. Разработку Цифровой платформы CML-Bench^® с 2006 года ведут специалисты Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг», Инжинирингового центра (CompMechLab^®) СПбПУ, Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и ООО Лаборатория «Вычислительная механика» (CompMechLab^®). На базе Цифровой платформы CML-Bench^® интегрированы «лучшие в классе» технологии мирового уровня – более 170 программных систем CAD-CAE и программных модулей, а также наилучшие из доступных технологий. На базе цифровой платформы CML-Bench^® разрабатываются цифровые двойники высокотехнологичных промышленных изделий и их основных (критических) компонентов.

Каждое исследование рынка соответствующего класса промышленного программного обеспечения состоит из 8 глав, отражающих результаты комплексного и всестороннего исследования различных аспектов его развития. Главы исследований имеют унифицированную структуру и стиль изложения, обеспечивающие целостное восприятие специфики различных классов.

В первых главах представлен анализ мирового и российского рынка, а именно емкость рынков и темпы роста, характеристики основных игроков и их доли на рынке. Для мирового рынка подробно рассмотрены географические сегменты и факторы развития.

Во вторых главах особое внимание уделяется технологическим тенденциям развития мирового и российского рынка: рассмотрены перспективные направления использования «сквозных» цифровых технологий в системах, рыночные кейсы, а также представлен обзор ключевых научных разработок в России по результатам интеллектуальной деятельности.

Третьи главы посвящены анализу релизов обновлений функциональных возможностей зарубежных и российских систем в 2024 году с заключением о тенденциях и приоритетах развития.

Анализ инвестиций, сделок M&A и проектов кооперации в России и в мире представлен в четвертых главах. Подробно рассмотрены слияния и поглощения разработчиков систем в мире по состоянию на конец 2024 года, проекты кооперации российских разработчиков и планы по развитию систем в России.

Пятые главы рассматривают новые крупные проекты в области систем управления процессами и данными компьютерного моделирования (SPDM), систем управления жизненным циклом изделия (PLM), системам инженерного анализа (CAE), автоматизированных систем диспетчерского управления технологическими процессами и сбора данных (SCADA) и систем управления производством (MES) в России и мире.

В шестых главах особое внимание уделяется нормативно-правовому регулированию в России, в том числе анализу государственных программ поддержки по НИРам и НИОКРам.

В седьмых главах представлены ключевые барьеры и проблемы развития систем на российском рынке и необходимые действия для преодоления барьеров и решения проблем.

Восьмые главы посвящены анализу систем в соответствии с направлениями развития технологий 2024 году.

«Анализ рынка систем управления процессами и данными компьютерного моделирования (SPDM-систем) в рамках направления “Технет” НТИ»

Авторы:

А.И. Боровков, О.И. Рождественский, Е.И. Павлова, И.И. Поняева, А.Х. Кайданова, Е.П. Чхеидзе, А.А. Старостенко, П.С. Распопина, А.С. Голякевич, С.А. Чварков, Н.М. Луковникова, И.Б. Андреев, А.О. Ольховик, П.А. Джелали, К. В. Кукушкин, Н.К. Ефимов-Сойни, А.А. Михайлов и др.

В аналитическом отчете рассмотрен рынок SPDM-систем (Simulation Process and Data Management, Системы управления процессами и данными компьютерного моделирования), которые представляют собой среды (платформы), позволяющие эффективно управлять конфигурацией данных моделирования, оптимизировать процессы, осуществлять совместную работу глобально распределенных команд, обеспечивать прозрачность и прослеживаемость и принимать решения по оптимизации изделия, в том числе обеспечивать работу с результатами цифровых испытаний, включая цифровые испытания на цифровых испытательных стендах и полигонах и др.

Подготовленный доклад содержит анализ функциональных возможностей SPDM-систем и особенностей реализации инструментов создания расчетных цепочек в эффективных и востребованных на рынке SPDM-системах, а также предложения по созданию и развитию инструментов создания расчетных цепочек (WorkFlow) в составе отечественных SPDM-систем на основе аналитических исследований. Исследование дает целостное представление о развитии современного рынка SPDM-систем. Реализация предложений для достижения 6-го уровня готовности технологий способствует доработке и обновлении модуля расчетных цепочек (WorkFlow) в составе Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench^® (российская SPDM-система).

Экспертно-аналитический доклад «Анализ рынка систем инженерного анализа (CAE-систем), в том числе использующих технологии искусственного интеллекта, в рамках направления “Технет” НТИ»

Авторы:

А.И. Боровков, О.И. Рождественский, Е.И. Павлова, И.И. Поняева, А.Х. Кайданова, Е.П. Чхеидзе, А.А. Старостенко, П.С. Распопина, А.С. Голякевич, С.А. Чварков, Н.М. Луковникова, И.Б. Андреев, А.О. Ольховик, П.А. Джелали, К. В. Кукушкин, Н.К. Ефимов-Сойни, А.А. Михайлов, А.Д. Новокшенов и др.

Экспертно-аналитический доклад посвящен анализу рынка CAE-систем (Computer-Aided Engineering, Системы автоматизации инженерных расчетов (система инженерного анализа)), то есть программных систем, позволяющих на основе математических моделей разных классов и уровней сложности (в самых общих случаях, описываемых нестационарными нелинейными уравнениями в частных производных) исследовать поведение материалов, физико-механических и технологических процессов, машин и конструкций на разных эксплуатационных режимах и в разных условиях эксплуатации с учетом внешних воздействий.

CAE-продукты позволяют формировать аналитическую информацию о продукте в рамках процесса его разработки. Эксперты отмечают, что роль CAE-систем будет расти в будущем. Так, выделяются следующие тренды развития этих технологий:

• Интеграция с инструментарием искусственного интеллекта и машинного обучения: возможность автоматизации комплексных задач по моделированию и инженерному анализу. Формирование прогнозов, предложений по изменению изделия и пр.
• Облачные решения меняют ситуацию на рынке, так как пользователи получают доступ к значительным вычислительным ресурсам, также расширяются возможности для удаленной совместной работы.
• Мультидисциплинарный характер моделирования, предполагающий создание цифровых двойников изделий. Снижение барьеров, связанных с переносом моделей из одного приложения в другое, автоматизация процессов моделирования, возможность выбора лучших решений на рынке для достижения конкретных целей инженерного анализа.
• Расширение применения CAE-приложений из традиционного автомобилестроения и авиастроения в другие сектора машиностроения. Такие отрасли как энергетика, здравоохранение, электроника ускоряют внедрение CAE-решений.
• Улучшение пользовательского опыта и доступности программного обеспечения. Этот тренд предполагает улучшение доступности CAE-инструментария для широкого круга профессионалов.
• Кооперация и управление данными – формирование бесшовных систем взаимодействия распределенных инженерных команд по решению задач инженерного анализа и принятия решений.

В экспертно-аналитическом докладе представлена характеристика ROM (Reduced Order Model) и суррогатных моделей, проведен анализ функциональных возможностей CAE-систем и особенностей реализации ROM (Reduced Order Model) и суррогатных моделей в эффективных и востребованных на рынке CAE-системах. Исследование дает целостное представление о развитии современного рынка систем инженерного анализа (CAE-систем).

Реализация предложений для достижения 6-го уровня готовности технологий способствует разработке надстроек (программных модулей) для разработки ROM в составе Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench^® (российская SPDM-система, непосредственно работающая с данными CAE-системам).

Экспертно-аналитический доклад «Анализ рынка систем управления жизненным циклом изделия (PLM-систем) в рамках направления “Технет” НТИ»

Авторы:

А.И. Боровков, О.И. Рождественский, Е.И. Павлова, И.И. Поняева, А.Х. Кайданова, Е.П. Чхеидзе, А.А. Старостенко, П.С. Распопина, А.С. Голякевич, С.А. Чварков, Н.М. Луковникова, И.Б. Андреев, А.О. Ольховик, П.А. Джелали, К. В. Кукушкин, В.Н. Будилов   и др.

В рамках доклада эксперты рассматривают рынок PLM-систем (Product Lifecycle Management, Системы управления жизненным циклом изделия), которые представляют собой программное обеспечение для управления жизненным циклом изделий, позволяющее реализовать стратегический подход к ведению бизнеса.

PLM-системы используют набор совместимых технических решений для поддержки общего (коллаборативного) представления информации о продукте в процессе его создания, реализации и эксплуатации, в среде расширенного предприятия – начиная от концепции создания продукта и заканчивая его утилизацией – при интеграции человеческого капитала, процессов и информации.

Отметим, что проведенное аналитическое исследование определяет роль интеграции PLM- и SPDM-систем в создании непротиворечивого информационного пространства, составляющего цифровой двойник целевого продукта. Предложения для достижения 6-го уровня готовности технологий способствуют доработке функциональных возможностей SPDM-системы – Цифровой платформы CML-Bench^® – в части возможностей интеграции с отечественными PLM-системами на примере «Лоцман: PLM» в обеспечение создания единого непротиворечивого информационного пространства для работы конструкторов, инженеров по требованиям, инженеров-расчетчиков, начальников отделов, главных конструкторов с целью контроля процесса выполнения требований к изделию на всех стадиях жизненного цикла.

Экспертно-аналитический доклад «Анализ рынка систем управления производством (MES-систем) в рамках направления “Технет” НТИ»

Авторы:

А.И. Боровков, О.И. Рождественский, Е.И. Павлова, И.И. Поняева, А.Х. Кайданова, Е.П. Чхеидзе, А.А. Старостенко, П.С. Распопина, А.С. Голякевич, С.А. Чварков, Н.М. Луковникова, И.Б. Андреев, А.О. Ольховик, П.А. Джелали, К. В. Кукушкин, В.П. Шкодырев и др.

Доклад посвящен рынку MES-cистем (Manufacturing execution system, Cистемы управления производством), то есть системам управления производственной деятельностью и ее оптимизации, которые в режиме реального времени планируют, инициируют, отслеживают, оптимизируют, документируют производственные процессы от начала выполнения заказа до выпуска готовой продукции.

Понятие MES постепенно изменялось на протяжении последних тридцати лет. В 2022 году профильная ассоциация MESA сформировала «Фреймворк для интеллектуального производства». Новая концепция содержит три сходных концепции:

• Жизненные циклы – бизнес-процессы и потоки создания ценности, которые необходимо оптимизировать.
• Потоки, охватывающие весь жизненный цикл продукта – производство включает большое количество взаимосвязанных процессов. Фреймворк охватывает такие потоки как качество, соответствие, энергия, аналитика, безопасность, моделирование, цифровой двойник и цифровая нить.  
• Ключевые технологии – интеграция технологических решений, которые формируют современное умное производство: промышленный интернет вещей, большие данные, искусственный интеллект, машинное обучение, виртуальная и дополненная реальность, аддитивные производства и др.

Результаты экспертно-аналитического доклада содержат предложения, содействующие развитию и росту уровня готовности технологий при расширении MES функциональных возможностей аппаратно-программных решений КФС как технологической платформы гибридной информационно-управляющей среды промышленной автоматизации и управления в части подсистемы прогнозирования потребностей производств-потребителей, запрашиваемой энергии; функциональных возможностей подсистемы оптимизации генерируемой энергии по векторному критерию Парето-оптимизации сбалансированного энергоснабжения; проверки работоспособности интегрированной интеллектуальной системы сбалансированного энергоснабжения.

Экспертно-аналитический доклад «Анализ рынка систем диспетчерского управления технологическими процессами и сбором данных (SCADA-систем) в рамках направления “Технет” НТИ»

В докладе рассмотрен рынок SCADA-систем (Supervisory Control and Data Acquisition, Автоматизированные системы диспетчерского управления технологическими процессами и сбора данных (АСУ ТП)), которые представляют собой инструменты для разработки или обеспечения работы в режиме реального времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления (например, производственном объекте).

Ключевыми технологическим трендами развития SCADA-технологий в XXI века стали следующие изменения:

• Развитие периферийных вычислений, которые предполагают обработку данных на периферии сети, ближе к источнику данных, что обеспечивает сокращение времени задержки и повышение эффективности SCADA.
• Расширение использования инструментария машинного обучения для развития SCADA-систем, что позволяет расширять инструментарий предиктивной аналитики и оптимизировать производственные процессы.
• Использование облачных вычислений в SCADA-системах позволяет обеспечить большую вычислительную мощность и емкость хранения данных и решать более сложные задачи.
• Фокус на кибербезопасности – с выходом SCADA-систем в глобальную сеть и интеграцию с другими цифровыми системами растут и требования к безопасности сбора, передачи и хранения данных.

Результаты аналитических исследований содействуют развитию и росту уровня готовности  технологий ходе расширения SCADA функциональных возможностей аппаратно-программных решений киберфизических систем как технологической платформы гибридной информационно-управляющей среды промышленной автоматизации и управления в части подсистемы оперативного прогнозирования хода технологического процесса в реальном времени и подсистемы оптимизации с учетом ограничений по вычислительным ресурсам, включая проверку работоспособности интегрированной интеллектуальной системы оперативного управления технологическим процессом.

Остальные экспертно-аналитические доклады имеют другую структуру и представляют оценку уровня развития цифровых платформ, промышленной робототехники и аддитивных технологий.

Экспертно-аналитический доклад «Перспективы и сценарии развития цифровых платформ в рамках направления “Технет” НТИ в 2024 году»

Авторы:

А. И. Боровков, Е. Р. Мартынец, Л. А. Нездоймышапко, Л. А. Щербина, Ю. А. Рябов,
К. В. Кукушкин

Исследование посвященного трендам и сценариям развития рынка цифровых платформ в 2024 году и фокусируется на решениях для промышленного сектора – промышленных облачных платформах и технологиях, обеспечивающих их функционирование.  В докладе рассмотрены общие характеристики изучаемого рынка, основные игроки и их новые крупные проекты, а также ключевые технологии, применяемые мировыми лидерами, и направления научных исследований и разработок. Кроме того, представлен анализ нормативного правового регулирования развития рынка промышленных платформ и облачных технологий в России и за рубежом.

В первой главе экспертно-аналитического доклада представлен комплексный обзор мирового рынка промышленных облачных платформ. Авторы подробно описали мировой рынок промышленных облачных платформ, а также сегменты рынка, подлежащие анализу. Фокус исследования сосредоточен на описании таких характеристик рынка облачных платформ как объем, темпы роста и тренды развития рынка промышленных облачных платформ в мире.

Наибольшую долю рынка облачных платформ в разрезе областей применения занимает область управления эффективностью активов (АРМ) – 33,4%. Второе место занимает прогнозное обслуживание с долей рынка 22%, на третьем месте – область управления цепочками поставок (17,6%). Наименьшую долю занимает управление качеством (8,5%), а также другие области применения промышленных облачных платформ (5,2%).

Согласно результатам исследований, в 2023 году эксперты сошлись в оценках – объем мирового рынка промышленных облачных платформ оценивался в среднем на уровне 67–68 млрд долл.

По прогнозам аналитических компаний, к 2032 году ожидается умеренный рост объема рынка промышленных облачных платформ.

Среди значимых трендов развития отечественного рынка облачных платформ эксперты выделяют внедрение технологий искусственного интеллекта, увеличение вычислительных мощностей и развитие вычислительной инфраструктуры, а также реализацию гибридных подходов и стратегий при применении облачных сервисов.

Во второй главе представлены основные направления формирования нормативно-технического ландшафта в области промышленных облачных платформ как на уровне отдельных стран, так и на международном уровне.
В третьей  главе рассмотрены основные участники рынка промышленных облачных платформ, представлены результаты анализа их основных разработок и предоставляемых сервисов, рассмотрен объем выручки компаний. На основе материалов аналитических и консалтинговых агентств выделено 15 компаний-лидеров.  Объектами анализа стали бизнес-модели и направления деятельности данных компаний-лидеры, рассмотрены проекты с участниками рынка с учетом направления инвестиций, сделок слияний и поглощений, а также значимые партнерства и кооперации на рынке. Также определены и проанализированы основные причины закрытия проектов на рынке промышленных облачных платформ.

Четвертая глава посвящена основным технологиям, применяемые на рынке цифровых платформ, в первую очередь промышленных облачных платформ, а также представлен обзор разработок в России и мире. Анализ материалов был ограничен периодом с 2005 по 2024 год. В рамках двадцатилетнего периода удалось рассмотреть и выделить рост исследовательской активности по данной теме, сопоставимый с параллельно реализуемой цифровой трансформацией, сопровождаемой стремительным внедрением облачных технологий и платформ в различные сектора экономики.

Выявленные технологии реализации облачных вычислений демонстрируют высокий потенциал для трансформации бизнес-процессов, повышения их гибкости и устойчивости к изменениям внешней среды. Тем не менее, внедрение данных инструментов требует анализа технической и экономической обоснованности. Детальная оценка данных аспектов позволит минимизировать риски, оптимизировать затраты на облачные платформы и повысить стратегическую эффективность организации.

Экспертно-аналитический доклад «Перспективы и сценарии развития промышленной робототехники в рамках направления “Технет” НТИ в 2024 году»

Авторы: А. И. Боровков, Л. А. Щербина, Е. Р. Мартынец, Ю. А. Рябов, К. В. Кукушкин, А. М. Трапезникова, Л. А. Нездоймышапко

Экспертно-аналитический доклад содержит результаты исследования, посвященного трендам и сценариям развития рынка промышленной робототехники в 2024 году. В отчете рассмотрены общие характеристики изучаемого рынка, основные игроки и их новые крупные проекты, а также ключевые технологии, применяемые мировыми лидерами, и направления научных исследований и разработок. Кроме того, представлен анализ нормативного правового регулирования развития рынка промышленной робототехники, соответствующего национального и международного нормативно-технического ландшафта.

Исследователи отметили, что при темпах роста 12,64% в год к 2034 году объем мирового рынка промышленной робототехники составит 110,05 миллиардов долларов. Объем мирового рынка промышленной робототехники в 2023 году составил 28,39 миллиардов долларов (представлено среднее значение по данным 11 аналитических и консалтинговых агентств). Эксперты ряда аналитических компаний прогнозируют, что значение темпов роста данного рынка будет варьироваться от 9,3% до 18,9% в период с 2022 по 2034 год, что, по разным оценкам, приведет к увеличению объема мирового рынка промышленной робототехники до 43,63–261,58 миллиардов долларов. К 2034 году, по прогнозам экспертов, рынок должен достичь показателя более 110 миллиардов долларов. 

Первая глава доклада посвящена анализу рынка промышленной робототехники, включая оценку объема и темпов роста рынка, анализ трендов в разрезе географической и отраслевой сегментации, технологических трендов, а также оценку стадии зрелости рынка.

В рамках обзора мирового рынка промышленной робототехники выделены основные сегменты, среди них – шарнирно-сочлененные роботы, SCARA, параллельные роботы, декартовы роботы и коботы. Шарнирно-сочлененные роботы занимают наибольшую долю рынка (66,9%) и, по прогнозам, сохранят лидерство до 2030 года.

Лидером по объему рынка среди регионов в 2023 году стал Азиатско-Тихоокеанский регион и, согласно прогнозам, будет лидировать до 2034 года. Ожидается значительный рост объема рынка к 2033 году в Китае, Японии, Южной Корее, США и Великобритании.

В исследовании рассмотрены также рассмотрены ключевые технологических тренды, которые влияют на развитие рынка промышленной робототехники. Например, было отмечено масштабное внедрение технологий искусственного интеллекта и машинного обучения, внедрение технологий цифрового проектирования и моделирования, а также цифровых двойников. В России особо выделяют тенденции, направленные на импортозамещение средств автоматизации производств, формирование отрасли беспилотного транспорта, а также рост количества решений в области программирования и управления робототехническими системами.

Вторая глава доклада содержит основные барьеры и риски на рынке промышленной робототехники, результаты анализа международных и отечественных государственных программ, реализуемых в целях поддержки проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по направлению промышленной робототехники, а также результаты анализа международного и национального нормативно-технического ландшафта в данной области.

Среди основных барьеров в докладе выделены значительные капитальные вложения по сравнению с выгодами, неочевидность потенциала преимуществ автоматизации процессов промышленным предприятиям, а также дефицит квалифицированных кадров и непринятия сотрудниками внедрения промышленной робототехники на производстве в связи с рисками потери работы и травматизации. Основными рисками на рынке промышленной робототехники являются масштабная безработица, снижение государственной поддержки развития робототехники, операционные сбои (включая сбои цепочек поставок), репутационные риски из-за невыполнения заказов в срок, риск не получить ожидаемые выгоды от внедрения новых технологий и риск кибератак.

В третьей главе исследования рассмотрены ключевые игроки рынка промышленной робототехники, представлены результаты анализа их основных разработок и предоставляемых услуг, рассмотрен объем выручки компаний.  Всего было рассмотрено 10 компаний-лидеров на рынке промышленной робототехники. Кроме того, проанализированы основные бизнес-модели и направления деятельности ключевых игроков рынка, рассмотрены проекты с другими участниками рынка, проанализированы направления инвестиций, сделки слияний и поглощений. Также проведен анализ основных причин закрытия проектов на рынке промышленной робототехники.

В четвертой главе экспертно-аналитического доклада описаны основные технологии, применяемые на рынке промышленной робототехники, а также представлен обзор разработок в России и мире по результатам библиометрического и патентного анализа.

В пятой главе рассматривается деятельность компаний, вовлеченных в реализацию направления НТИ и специализирующихся на разработке решений в области промышленной робототехники. В главе представлены показатели деятельности компаний, а также краткое описание их проектов. Данная область является одной из ключевых составляющих «сквозной технологии» – новые производственные технологии, поддержку и развитие которой обеспечивает кросс-рыночное и кросс-отраслевое направление «Технет» НТИ.

 

Экспертно-аналитический доклад «Исследование международного и российского рынка аддитивных технологий в рамках направления “Технет” НТИ»

Авторы: А.А. Барданов, Д.В. Масайло, Д.В. Никитин, А.В. Саженков

Доклад выполнен Инфраструктурным центром «Технет» СПбПУ совместно с Ассоциацией развития аддитивных технологий.

Объектом исследований стал международный и российский рынок аддитивных технологий с использованием металлических и неметаллических материалов в рамках реализации программы Инфраструктурного центра «Технет» СПбПУ с 2022 по 2024 год.

Применение аддитивных технологий позволяет существенно сокращать время от разработки изделия до выпуска готовой продукции, снизить материалоёмкость продукции, потребление энергоресурсов. Технологии аддитивных технологий позволяют изготавливать изделия со сложными формами и улучшенными свойствами, которые ранее не представлялось возможным производить из-за технологических ограничений.

Целью данного исследования стала актуализация и обобщение информации по мировому и российскому рынку аддитивных технологий по итогам 2023 года, выявление трендов, проведение оценок объёма рынка, его динамики, прогнозных значений.

Результаты доклада могут быть использованы широким кругом организаций как дополнительный источник информации при анализе рыночной конъюнктуры, а также в рамках процессов стратегического планирования и формирования инициатив развития отрасли аддитивных технологий в Российской Федерации.

В первой главе аналитического отчета рассматриваются основные сегменты рынка аддитивных технологий с точки зрения их конечных отраслей потребления. Приводятся оценки ёмкости рынка и его темпов роста по различным направлениям: оборудование, материалы, услуги. В этой главе рассматривается жизненный цикл отрасли, стадии зрелости и прочие тренды развития рынка аддитивных технологий.

За последние два года произошло достаточно заметное перераспределение ключевых отраслей, где применяются аддитивные технологии. Если ранее лидирующие позиции занимали авиация, космос, то по итогам 2023 года автомобильная промышленность вышла на первое место с долей 14,4%, товары народного потребления занимают второе место с долей 14,0%, а медицина и стоматология вышли на третье место и имеют долю 13,7%. По итогам 2023 года авиакосмическая отрасль находится на четвёртой позиции с долей 13,3%. Таким образом, можно констатировать:

• значительное увеличение потребления аддитивных технологий в автомобильной промышленности и товарах народного потребления;
• усиление позиций аддитивных технологий в медицине и выход на третье место;
• смещение авиакосмической отрасли на четвёртое место;
• значительный прирост аддитивных технологий в оборонной промышленности – увеличение доли на 3,5%.

Важной частью исследования является обзор освоения и применения аддитивных технологий лидерами высокотехнологичной промышленности: Госкорпорацией «Ростех» и Госкорпорацией «Росатом», а также Госкорпорацией «Роскосмос».

Детальный анализ рынка аддитивных технологий по итогам 2023 года показал, что его развитие идёт опережающими базовый сценарий темпами. Как мы видим, базовый сценарий – 13,2 млрд руб. в 2030 году, по сути, уже достигнут по итогам 2023 года. В рамках актуализации показателей 2023 года можно сказать, что рынок аддитивных технологий в Российской Федерации продолжил заметный рост и развивается «в русле инновационного сценария» Стратегии развития аддитивных технологий в России.

Во второй главе определены основные барьеры и потенциальные риски рынка аддитивных технологий. Исследователи также рассмотрели вопросы нормативного и правового регулирования развития рынка аддитивных технологий.

Третья глава посвящена обзору основных игроков рынка, включая занимаемые ими доли, бизнес-модели, выстроенные партнерствах, новые продукты и технологические решения.

В четвертой главе рассмотрены основные технологии, применяемые на рынке аддитивных технологий, и обзор ключевых разработок в России и в мире.

Заключительная глава отчета включает анализ деятельности компаний, вовлеченных в реализацию направления НТИ и специализирующихся на развитии аддитивных технологий.

Экспертно-аналитическая деятельность Инфраструктурного центра «Технет» СПбПУ направлена на создание прозрачной и эффективной регуляторной среды, способствующей устойчивому развитию российской экономики. Систематическая подготовка анализов, обзоров и исследований разных рынков передовых технологий обеспечивает целостное понимание динамики и тенденций всеми участниками и позволяет принимать взвешенные и своевременные решения, способные оказать драйверное влияние на экономику и промышленность России в целях достижения её технологического лидерства.

Напомним, что впервые Инфраструктурный центр «Технет» СПбПУ как отдельная структура был создан в результате победы Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого в конкурсном отборе в 2022 году. Ранее с 2018 года функции Инфраструктурного центра «Технет» СПбПУ исполняла  Ассоциация «Технет».

26 сентября 2024 года были подведены итоги конкурсного отбора Инфраструктурных центров Национальной технологической инициативы на период реализации программы с 2024 по 2026 год и СПбПУ  вновь стал победителем по направлению «Технет» (передовые производственные технологии), набрав 93,5 балла из 100. Подведение итогов деятельности Инфраструктурного центра «Технет»  с 2022 по 2024 год и презентация новой программы Центра состоялись в рамках открытого заседания рабочей группы НТИ «Технет» на VI Международном форуме «Передовые цифровые и производственные технологии».

Цель программы Инфраструктурного центра «Технет» СПбПУ – формирование и развитие институциональной среды, обеспечивающей устойчивое формирование комплекса ключевых компетенций, обеспечивающих интеграцию отечественных передовых производственных технологий и бизнес-моделей для их распространения в качестве «Фабрик Будущего» первого и последующего поколений и нацеленных на создание глобально конкурентоспособной кастомизированной/персонализированной продукции нового поколения для рынков НТИ и высокотехнологичных отраслей промышленности в контексте национальных стратегических приоритетов импортонезависимости и технологического суверенитета России.