Роботизация как направление неоиндустриализации (на примере США)
Опубликована Янв. 1, 2016
Последнее обновление статьи Сен. 28, 2022
В статье рассматриваются тенденции роботизации промышленности как части процесса нео индустриализации. Прослеживается динамика распространения промышленных роботов в США и других развитых странах. Выделены текущие тренды в области роботизации. Анализируются перспективные сферы применения промышленных роботов. Рассматривается динамика венчурных инвестиций в роботостроение. Предпринята попытка оценить экономический эффект от использования промышленных роботов. Оцениваются социально-экономические последствия роботизации, в частности противоречивое воздействие на занятость. Не подтверждается прямая связь между ростом производительности в результате автоматизации и ростом безработицы. Несмотря на широкие перспективы вытеснения труда человека роботами, существуют возможности появления дополнительных рабочих мест в результате роботизации. Дан прогноз по развитию отрасли в США на период 3-5 лет.
Ключевые слова
Автоматизация производства, роботизация, новая промышленная революция, неоиндустриализация, промышленные роботы.
Статья выполнена при финансовой поддержке РГНФ. Проект № 15-02-00 354 «Промышленная политика в условиях реиндустриализации и становления шестого технологического уклада».
В настоящее время в обрабатывающей промышленности развитых стран происходят процессы, сравниваемые с новой промышленной революцией. Данные процессы в теоретических исследованиях получают название «неоиндустриализация» [1].
Одним из базовых трендов радикального преображения промышленного производства, наряду с аддитивными технологиями и интернетом вещей, становится активное использование индустриальных роботов. В то время как роботы становятся все более совершенными — умными, быстрыми и дешевыми, они начинают выполнять все более сложные задачи. Если раньше роботы могли производить легкие повторяющиеся работы (сварка, подъем грузов), то сейчас они способны заменить в промышленности людей, так как у них появляется все больше способностей, таких как восприятие действительности, ловкость, память, обучаемость и распознавание объектов.
Одна из крупнейших компаний, производящая промышленных роботов, называет их «интеллектуальными промышленными помощниками», а все большее число индустрий начинает использовать их в своих процессах. Роботы зачастую работают рядом с людьми, копируя их действия и движения. Так как затраты на передовые робототехнологии продолжают падать (с нескольких сотен тысяч долларов до нескольких десятков), растет число сфер использования роботов.
В настоящее время в мире насчитывается около 1,5 млн промышленных роботов, из них в США работает около 230 тыс. Глобальные поставки промышленных роботов в 2013 г. превысили планку в 180 тыс., в 2014 г. было произведено и поставлено более 200 тыс. [2]. По оценкам банка Морган Стенли (Morgan Stanley), в 2015 г. мировая отрасль промышленного роботостроения заработала 13 млрд долл, и еще дополнительно 25 млрд за счет программного обеспечения, контроллинга и инжиниринговых услуг [3].
В последние несколько лет наблюдается значительный рост заказов на промышленных роботов в США. На рис. 1 представлено число заказов на промышленных роботов в США и их общая стоимость (ежеквартально) [4].
В общей сложности 6895 роботов, оцененных в 435 млн долл., были заказаны компаниями США в I квартале 2015 г. Эти данные показывают прирост в 16% в количестве и 29% в денежном эквиваленте по сравнению с тем же периодом 2014 г. [5].
Последние достижения в робототехнике говорят о том, что промышленное производство в США будет набирать обороты. Создание робота Sawyer, использование экзоскелетов на тяжелых производствах, доставка товаров Amazon с помощью летающих дроидов — последние явления, которые говорят о том, что рынком востребованы нововведения подобного характера.
Ежегодное число поставок роботов в США растет в среднем на 7% (рис. 2) [6, 7].
В настоящий момент в США работает около 230 тыс. промышленных роботов, что ставит страну на второе место по их использованию в промышленности после Японии. В дальнейшем США займут лидирующие позиции (рис. 3).
Промышленные роботы стали настолько перспективным видом рабочей силы, что используются практически во всех отраслях экономики США. Десятилетиями лидерство в сфере применения промышленных роботов держали производители автомобильной индустрии, например такие концерны, как Toyota и Honda. Следуя за ними, промышленных роботов стали использовать европейские и североамериканские автопроизводители. В 2005 г. 69% (рис. 4) всех индустриальных роботов в США использовались автопроизводителями, к 2014 г. их доля снизилась до 56% (рис. 5) по причине увеличения доли пищевой промышленности, сферы услуг, медицины и металлургии [8].
Консалтинговая компания PwC провела опрос среди крупнейших американских промышленных производителей, согласно которому промышленные роботы чаще всего используются при сложных, опасных и повторяющихся процессах: сборке; погрузочно-разгрузочных работах; сварке; складировании.
Однако тот же опрос показал, что 41,1% промышленных предприятий не использует роботов на своем производстве. Между тем роботы становятся более совершенными (быстрыми, умеющими выполнять несколько задач одновременно, перемещаться и воспринимать звуки, движения) и более автономными, способными воспринимать окружающую действительность и реагировать на происходящее, исходя из ситуации. Поэтому, согласно тому же опросу, проведенному компанией PwC, через три года использовать роботов в промышленном производстве планирует подавляющие число производителей.
Технические новшества привели к более широкому спектру возможностей промышленных роботов — в последнее время на многих производствах они начинают использоваться для тестирования и инспекции продукции. По прогнозам экспертов, рынок промышленных роботов к 2017 г. достигнет рекордной отметки в 21 млрд долл.
Всплеск активности инвесторов в сфере применения робототехнологий в промышленном производстве набирает обороты. Компании разных профилей, зачастую никак не связанные с промышленным производством, проявляют все больше интереса к современным технологиям.
Очень показательно, что к использованию роботов в производственном процессе приступили компании — недавние идолы новой экономики из сферы интернет-бизнеса, ранее якобы делавшие свои деньги исключительно за счет креативных идей без привязки к материальному производству. Примером может служить компания Google, которая начиная с 2013 г. приобрела как минимум 8 компаний, таких как Boston Dynamics, Redwood Robotics, Industrial Perception and Schaft Inc. В 2012 г. компания Amazon показала свою приверженность стратегии применения промышленных роботов для складирования, купив Kiva Systems (систему, которая помогает реконструировать и автоматизировать логистические склады) за 775 млн долл. Оптимизация процесса складирования может принести Amazon более 900 млн долл, (до 40%) экономии на стоимости доставки [9].
Значительная часть компаний, производящих промышленные роботы, не являются крупными, поэтому для расширения производства им требуется венчурный капитал [10].
Венчурные инвестиции увеличиваются (рис. 6). Согласно отчету PwC/Национальной венчурной ассоциации США, капитальные вложения в фирмы, связанные с производством промышленных роботов, в 2013 г. выросли до 172 млн долл., что перекрывает показатель 2011 г. почти в три раза. Показатели за 2015 г. еще выше. Большие инвестиции в эту отрасль могут служить индикатором того, что автоматизация производства и использования промышленных роботов будет перспективным направлением в ближайшие годы.
Одним из важнейших показателей эффективности инвестиций является ROI (Return on Investments), который дает понять, как быстро окупаются инвестиции (рис. 7). Сфера робототехнологий является перспективной и по той причине, что инвестиции в этой отрасли окупаются достаточно быстро.
Как правило, с такой скоростью окупаются наиболее перспективные и инновационные направления.
Кроме того, на рынок США продолжают выходить новые игроки. 20 мая 2015 г. швейцарская компания АВВ заявила о начале производства промышленных роботов в Мичигане, США. Представитель компании заявил, что рынок США является одним из наиболее перспективных для компании. С 2010 г. компания инвестировала более 10 млрд долл, в НИОКР, а также увеличила свой штат с 11 500 человек до 26 300 [11].
Согласно исследованию, проведенному Boston Consulting Group (BCG), к 2025 г. использование промышленных роботов увеличит производительность в среднем на 30% и снизит затраты на труд на 18% в таких странах, как Южная Корея, Китай, США, Япония и Германия.
То же исследование констатирует, что инвестиции в индустрию робототехники возрастут за следующее десятилетие, и показатель CAGR (Compound annual growth rate — совокупный среднегодовой темп роста) увеличится с нынешних среднемировых 2-3 до 10%. В результате общая стоимость труда к 2025 г. должна снизиться на 16%. В зависимости от страны и индустрии средняя выработка на одного рабочего может вырасти на 10-30%.
Для многих производителей основной причиной их нежелания применять промышленные роботы в производстве были чисто экономические и технические ограничения. Однако в последнее время роботы стали значительно совершеннее, а также доступнее. Через 5-10 лет использование промышленных роботов станет возможно не только для крупных корпораций, но и для представителей малого и среднего бизнеса.
Так как роботы — все доступнее, их программирование становится легкой задачей даже для начинающего специалиста. В будущем все большее число представителей мелкого бизнеса будут использовать роботов для своих целей. Это значительно увеличит мировой рынок промышленных роботов и будет способствовать их интеграции в индустриальные цепи поставок.
Тот момент, когда производители начинают задумываться над использованием промышленных роботов в производстве, зависит от многих факторов, таких как зарплата работникам, уровень производительности и легкость процессов, которые могут быть автоматизированы. BCG предполагает, что производители начинают рассматривать возможность перехода на автоматику в тот момент, когда разница между стоимостью труда и стоимостью закупки и обслуживания роботов составляет не менее 15% в пользу роботов. В автоиндустрии США этот момент уже настал. В среднем робот обходится предприятиям в 8 долл, в час, в то время как работнику приходится платить 25 долл. Более того, привлекательность роботов со временем будет только возрастать. Например, в области производства электроники робот UR5 обходится производителю в 4 долл, в час, в то время как наемный рабочий будет стоить минимум 24 долл. [12].
Производители прибегают к автоматизации производства, чтобы улучшить качество, производительность, безопасность, скорость и снизить издержки, и в целом это приносит свои плоды. Кроме того, использование промышленных роботов позволяет не только значительно снизить издержки на производство, но, как это ни парадоксально, создать новые рабочие места.
В целом при использовании роботов в качестве основной рабочей силы в ближайшие 10 лет в США прогнозируется, что они заменят до 28% рабочей силы. В то же время индустрия робототехнологий создаст на 35% больше рабочих мест [13].
Доклад Международной федерации роботостроения (IFR) с оптимистичным названием «Позитивное влияние роботизации на занятость» оценивает суммарный прирост рабочих мест в 3,7 млн, из которых 3 млн будут созданы в отраслях по производству и обслуживанию роботов и 700 тыс. — в результате косвенных эффектов от распространения роботов [7, 14]. При внедрении автоматизированного производства [15] инвесторы желают достичь результатов, которые схематично представлены на рис. 8.
Поскольку тема роботизации возникла довольно давно и всегда связывалась с заменой рабочей силы в производственном процессе, недоверие и озабоченность прогнозируемыми социально-экономическими последствиями остается в центре дискуссий научного и делового сообщества. Футуристические страхи от последствий роботизации не утихают, несмотря на вышеприведенные оценки реального экономического эффекта от внедрения роботов в производство.
Мартин Форд в книге «Подъем роботов: технологии и перспективы безработного будущего» [16] рисует мрачную картину уничтожения в ближайшем будущем рабочих мест в тех профессиях, которые в настоящее время прочно ассоциируются со средним классом: юристы, журналисты, офисные работники. И даже программисты могут быть успешно заменены на роботов!
Осмысление последствий роботизации подталкивает к таким выводам: «Мы вступаем в эру фундаментального сдвига во взаимоотношениях работников и машин. До сих пор машины рассматривались как средства повышения производительности труда работников. Теперь же машины сами превращаются в работников. Рубеж, разделяющий труд и капитал, размывается как никогда ранее» [17].
Оценка последствий использования роботов в качестве водителей автомобилей или развитие так называемых автономных автомобилей без водителей указывает, что это широкомасштабное нововведение уничтожит несколько миллионов рабочих мест в США к 2025 г. и привнесет радикальные изменения в облик экономики и жизни: сократится количество авто на улицах, люди будут больше кооперироваться в транспортировке.
По оценкам холдинга Морган Стэнли, автономные автомобили будут приносить 1,3 трлн долл, экономии для американской и 5,6 трлн — для мировой экономики ежегодно. Эта экономия включает увеличение производительности труда (нет потерь времени в пробках), сокращение потребления бензина.
Однако крупнейшим автопроизводителям будет трудно выжить. Полный крах настанет для отраслей автострахования и финансового обслуживания, парковщиков, специалистов послепродажного обслуживания.
То же будет и в других сферах: банки без операционистов, фондовые биржи без брокеров и аналитиков, торговые сети без кассиров. Масштабы «обезлюдивания» экономики могут завораживать. Однако Роберт Аткинсон, известный прогрессист и пропагандист новых технологий, считает, что страхи по поводу массовой безработицы в связи с появлением роботов несостоятельны. В статье с ярким названием «Хватит кричать, что роботы уничтожают рабочие места, — они их не уничтожают» [18] он утверждает, что автоматизация и рост производительности не обязательно ведут к потере рабочих мест. Все периоды роста безработицы в 1970-х, 80-х, 90-х гг. были связаны с динамикой бизнес-цикл а, а не с применением машин. До тех пор, пока экономический «пирог» растет, автоматизация не ведет к уничтожению рабочих мест.
Данные статистики не подтверждают прямую связь между ростом производительности в результате автоматизации и ростом безработицы. Если бы эта связь существовала, то рост производительности труда в период с 2008 по 2013 г., когда безработица была высокой, был бы выше, чем в 2000-2008 гг. Но фактически ежегодный рост производительности составил 1,8% в 2008- 2013 гг. и 2,6% в 2000-2008 гг., когда экономика была близка к полной занятости.
Аткинсон, вслед за Эндрю Макафи и Эриком Бриньолфссоном, исследователями из Массачусетского технологического университета (MIT), авторами нашумевшей книги «Состязание с машинами» [19], разделяет их утверждение, что рост производительности экономики вследствие автоматизации приводит к созданию дополнительных рабочих мест. Как только бизнес генерирует больше доходов за счет своих работников, государство в целом становится богаче, что запускает дополнительную экономическую активность и создает новые рабочие места.
На этом основании президент Альянса за американскую обрабатывающую промышленность Пол Скотт также считает, что Америка будет нуждаться в рабочей силе, несмотря на технологические изменения. «Наша проблема в том, что Америка поставляет все меньше продукции на собственный рынок и еще меньше на глобальный» [20]. Он призывает к всемерному содействию росту американской промышленности за счет грамотной политики в сфере торговли, налогообложении, в научных исследованиях, обучении, инфраструктуре и энергетике.
Таким образом, роботизация промышленности как важнейший компонент новой промышленной революции или неоиндустриализации осуществляет решительный переход в фазу полномасштабного реформирования существующего индустриального облика США. На наших глазах в развитых странах происходит формирование действительно «новой» экономики, охватывающей весь индустриальный базис общества, а не только инфокоммуникационной сферы, как это представлялось в совсем недавнем прошлом.