Введение

Перед регионами России стоит проблема перехода от экспортоориентированной модели развития к траектории инновационной, от поставок сырьевой, слабо переработанной продукции к формированию производств с высокой добавленной стоимостью. В данном контексте приоритет также получил вопрос достижения технологического суверенитета, обострившийся в связи со сложной геополитической ситуацией.

Траектория на формирование собственных технологий, повышение технологичности производств наблюдается в разных отраслях промышленности, в том числе в лесопромышленном комплексе (ЛПК). Последний имеет большое значение для экономики страны и особенно для обеспеченных древесиной регионов. В их число входит Вологодская область. Она является одним из приоритетных регионов для развития данного сектора промышленности согласно Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года.

В настоящее время ряд факторов снижает конкурентоспособность лесозаготав­ливающих и лесообрабатывающих предприятий. Главенствующий из них – низкий уровень технологического развития. Последнее также является причиной низкой эффективности использования лесных ресурсов [Беляков Г.П., 2016].

Из обозначенного выше следует, что уровень технологического развития имеет для ЛПК большое значение, поскольку он определяет ряд параметров функционирования данного комплекса, способен привести к повышению его эффективности и достичь высоких результатов в других различных областях. В связи с этим цель исследования заключается в исследовании особенностей технологического развития ЛПК Вологодской области. Достижение цели требует выполнения следующих задач:

– выявить факторы, определяющие технологическое развитие комплекса;

– привести основные технологические тренды в разных отраслях ЛПК;

– определить ограничивающие его проблемы.

Объект исследования – ЛПК Вологодской области, предмет – технологическое развитие комплекса.

Методология исследования

В рамках данного исследования за основу комплексной систематизированной характеристики факторов, определяющих технологическое развитие ЛПК, взят процесс внедрения новой технологии. В обобщенном виде он включает три этапа: проектирование, разработку и внедрение [Kendall K.E. & Kendall J.E., 2014]. Каждый из этих этапов подразделяется на несколько фаз, общая схема которых представлена на рисунке 1. На этапе разработки новой технологии также может быть представлено ещё несколько фаз, связанных с разработкой моделей искусственного интеллекта, таких как подготовка данных, обучение, моделирование.

Рис. 1. Обобщенная схема процесса внедрения новой технологии

Fig. 1. A generalized scheme of the process of introducing a new technology

Источник: составлено по [Chen P.-H. C., Liu Y. & Peng L., 2019; Grashoff I., Recker J., 2023]

Основная часть

Процесс внедрения новых технологий характеризуется общими факторами, определяющими его протекание, что прежде всего касается инвестиций в области исследований, разработок и самого процесса производства и внедрения производимой продукции. В то же время для каждого из представленного на схеме этапа характерны и специфические факторы.

Технологическое развитие ЛПК Вологодской области на этапе проектирования новых технологий зависит от следующих факторов:

1. Государственные инициативы и стратегическое планирование в области развития ЛПК.

Здесь выделяются две ключевые инициативы. Первая – нацеленность на увеличение степени переработки древесины. Продвигаемая федеральными и региональными властями, она направлена на нивелирование проблемы, которая заключается в преобладании в выпуске ЛПК продукции низких переделов. Для этого предпринимаются действия стимулирующего и запрещающего характера, ставящие целью развитие на территории регионов страны высокотехнологичных производств по изготовлению товаров с высокой добавленной стоимостью. Так, в сентябре 2020 г. было введено ограничение на экспорт круглого, то есть необработанного и грубо обработанного, леса^[1]. Вторая инициатива заключается, как уже было отмечено выше, в нацеленности на достижение технологического суверенитета, преодоление технологического отставания. В рамках данного направления выделяются поддержка НИОКР, проведение политики импортозамещения. В связи с санкционными ограничениями в стране обострились проблемы нехватки собственного оборудования, необходимого не только для переработки, но и заготовки древесного сырья, а также программного обеспечения. План мероприятий по импортозамещению в ЛПК включает развитие производств следующей продукции^[2]:

– ориентированно-стружечных плит (ОСП);

– станков для обработки древесины;

– кузнечнопрессового оборудования;

– фурнитуры и аналогичных изделий для мебели и транспортных средств;

– ролевой беленой флафф-целлюлозы для производства санитарно-гигиенических изделий;

– картонной асептической и неасептической упаковки для жидких пищевых продуктов.

Кроме того, выделяются государственные инициативы, оказывающие опосредованное влияние на технологическое развитие ЛПК Вологодской области в части обеспечения его ресурсами и кадрами. Они включают открытие лесных классов и образовательно-производственных кластеров, а также проведение мероприятий по декриминализации отрасли, в рамках которых планируется предоставлять высвобождаемые лесные участки отечественному бизнесу для реализации инвестиционных проектов по глубокой переработке древесины [На Вологодчине ведется …].

2. Соответствие мировым стандартам. В данном контексте рассматриваются те характеристики товаров, которые способные обеспечить конкурентоспособность производимой продукции не только на национальном, но и на международных рынках. Например, прочность, износостойкость, что в первую очередь относится к строительным материалам и др.

3. Экологические требования. Под данным фактором понимаются инициативы в области экономики замкнутого цикла, внедрения «зеленых» технологий, достижение цели по сокращению отходов деревообработки, что в большей степени влияет на целлюлозно-бумажные производства. Проводимые в данном направлении исследования нацелены на получение продукции из волокнистых культур, возможной для вторичной переработки.

4. Возможность проведения НИОКР, в том числе в коллаборации с научными организациями или международными компаниями для изучения их опыта.

5. Обеспечение качественным сырьем [Антонова Н.Е., 2017].

На этапе разработки большое значение приобретает фактор технологических возможностей предприятий. Они определяют качество изготовляемой продукции, спектр потенциальных для производства товаров. Они задаются:

– наличием программного обеспечения, оборудования, способного производить сложную высококачественную продукцию с применением новых методов обработки древесного сырья;

– автоматизацией процессов заготовки и обработки древесины, роботизацией;

– кадровой обеспеченностью, что прежде всего касается наличия кадров высокой квалификации.

Третий этап, внедрение новой технологии, определяется инфраструктурным и логистическим фактором. В условиях невозможности поставок товары на традиционные рынки необходимым является поиск новых, что в том числе требует адаптации производимой продукции под потребности партнёров, изготовления новых товаров, пользующихся наибольшим спросом. Другим фактором является наличие платёжеспособного спроса.

Таким образом, определяющими технологическое развитие ЛПК Вологодской области в настоящее время являются факторы финансового обеспечения, государственных инициатив и стратегического планирования, соответствия мировым стандартам, экологических требований, обеспеченности сырьем, оборудованием и кадрами. Большое значение также имеет инфраструктурно-логистический фактор и фактор спроса.

В настоящее время в Вологодской области наблюдается ряд технологических трансформаций в отраслях ЛПК. Первая из них – цифровизация лесопромышленных производств, под которой в данном контексте понимается объединение процессов функционирования предприятия в единый цифровой формат [Беляков Г.П., 2016]. Производителями создаются цифровые двойники собственных компаний. Они обладают рядом преимуществ в сравнении с традиционными методами сбора и анализа данных, управления производственными процессами. Они позволяют в более удобной и предсказуемой форме контролировать изготовление продукции, проектировать высокотехнологичное оборудование, а также обеспечивать связь между участниками процесса производства [Тарануха Н.Л., 2023]. Компаниями используется такая технология, как «Интернет вещей», способная связывать элементы деревообрабатывающего оборудования, в том числе роботизированного. Широкое применение она нашла в таких странах как США, Китай, Германия, однако она также начинает внедряться и на российских предприятиях.

Другой тренд – переход к Индустрии 4.0, подразумевающий взаимодействие машин и оборудования, систем получения, анализа и хранения больших данных. Активно проводится процесс роботизации и автоматизации производственных процессов, то есть снижения участия в них человека. Лесозаготовка осуществляется механизированными машинами, внедряемые инновации обеспечивают удаленный мониторинг. Автоматизируется и управление цепочками поставок, продажей готовых изделий и т.д. Так, группой компаний «Вологодские лесопромышленники» запатентована собственная разработка в виде программы в среде 1C, которая позволяет проводить дистанционный учет всех этапов производства, начиная с учета сырья и заканчивая мониторингом отходов. Такая программа способствует эффективному планированию и оценке результатов деятельности предприятия [Посчитать деревья и собрать …].

Необходимая актуальная информация о состоянии лесов, расположении древесных ресурсов, продуктивная добыча обеспечиваются цифровыми моделями рельефа той местности, где производятся лесозаготовки. Получение необходимых данных производится с использованием мультиспектральной съемки, дронов, лазерного сканирования с беспилотников и т.д. В мониторинге лесных пожаров, в том числе небольших размеров, обнаружении их очагов широкое применение получили низкоорбитальные спутники. Их группировки позволяют проводить мониторинги обширных территорий в режиме реального времени. В связи с этим отмечается тенденция на уменьшение размеров данного оборудования, вывода на орбиту множества спутников небольшим числом ракет носителей (рис. 2).

Рис. 2. Эволюция спутниковых технологий для мониторинга лесных пожаров

Fig. 2. Evolution of satellite technologies for forest fire monitoring

Источник: составлено по [Новые технологии для лесного …]

Значимым трендом является интеграция с другими отраслями знания, использование в развитии производств ЛПК наукоемких технологий из других сфер промышленности, что позволяет получить продукцию с новыми, заранее заданными качествами. Древесине придаются характеристики, которыми она не обладает в природе – огнестойкость, полупрозрачность, устойчивость перед грибками и т.д. В результате разрабатываются новые материалы и продукты из древесины. Ярким примером является использование нанотехнологий в целлюлозно-бумажной промышленности, например, создание микрокристаллической целлюлозы. В качестве ответа на постепенное исчерпание углеводородов, из которых создаются синтетические ткани, формируются производства наноцеллюлозы для нужд легкой промышленности (рис. 3). Данный материал отличается высокой прочностью и легкостью.

Рис. 3. Эволюция материалов из древесины

Fig. 3. The evolution of wood materials

Источник: составлено по [Новые технологии для лесного …]

Достижения генной инженерии применяются в лесном хозяйстве, в частности для выведения новых пород деревьев. Генетически-модифицированные или трансгенные деревья наделяются целевыми свойствами, в том числе быстрым ростом. Одним из вариантов их применения является высадка устойчивых к неблагоприятным погодным условиям и вредителям лесополос на пахотных и пастбищных сельскохозяйственных угодьях (рис. 4).

 Рис. 4. Становление генной инженерии в лесном хозяйстве

Fig. 4. The development of genetic engineering in forestry

Источник: составлено по [Новые агролесоводственные технологии …]