21.2. Технологически-инновационный аспект развития потенциала металлургического производства

В процессе восстановления объемов производства металла в 1998–2005 гг. были исчерпаны резервы свободных мощностей на основных предприятиях. Базовые производства в металлургии (добыча железной руды, добыча и производство концентратов цветных металлов, выплавка чугуна, первичного алюминия и ряда других видов материалов для дальнейшего металлургического передела) функционируют при предельно высоком уровне загрузки мощностей (коэффициент их использования превышает 90 %). Действующие и перспективные мощности по добыче железной руды в лучшем случае способны обеспечивать выпуск чугуна только на существующем уровне. В 2005 г. будет произведено 55,1 млн т готового проката, т.е. на 8,3 млн т больше, чем в 1992 г. Все это обусловливает поиск новых вариантов развития.

Оценка технологического уклада в металлургии носит комплексный характер, так как включает не просто изменение использования отдельных технологий, но и все основные производственные составляющие:

• структуру использования сырья и материалов;

• систему организации металлургического производства;

• характер и направления распределения выпускаемой металлопродукции.

Переход к новому технологическому укладу в металлургии, таким образом, охватывает практически все элементы производственного процесса. Ситуация с производством отдельных видов металлопродукции может служить косвенной оценкой качественных сдвигов в решении технологических проблем развития страны, в ее переходе к постиндустриальному обществу. Соотношение динамики основных видов металлопродукции – не только отражение технологических изменений, но и тех перемен, которые происходят в обществе в целом.

В настоящее время технологические изменения в металлургии происходят в рамках традиционного технологического уклада, а следовательно, не могут обеспечить решения задач, стоящих перед российским государством по приведению структуры экономики в соответствие с аналогами в наиболее развитых странах и переходу к постиндустриальному развитию. Господствующие в металлургии технологии были разработаны в начале промышленной революции (более 150 лет назад) и в процессе дальнейшего совершенствования приблизились к пределу теоретически возможных технологических характеристик. Следует признать, что спрос на технологические изменения в рамках поддержания существующего производственного аппарата (созданного более 50 лет назад и находящегося в стадии ликвидации во многих странах мира) означает воспроизводство устаревших технологий и консервацию технологической и экономической отсталости отечественной металлургии. В настоящее время только 20 % применяемых технологических схем соответствуют современному мировому уровню, а 25 % являются устаревшими и не имеют резервов для модернизации (мартеновское производство стали, объемная закалка рельсов и т.п.).

Существующие инновационно-инвестиционные проекты основаны на закономерностях догоняющего технологического развития российской металлургии. Для изменения ситуации необходимо активно развивать производства, обеспечивающие согласование мер технической и структурной политики. В период до 2010 г. необходимо обеспечить создание систем:

• утилизации и переработки вторичного сырья на базе электросталеплавильных технологий в рамках развития мини-заводов;

• обеспечения сортаментного разнообразия и качества продукции за счет развития специальных заводов и совершенствования региональных сетей подготовки металлопродукции в соответствии с требованиями потребителей.

Именно данные системы должны сформировать основной спрос на технологические новации в металлургии (табл. 21.1).

Следует отметить наличие тесной связи между концептуальными положениями развития металлургического производства в экономике постиндустриального типа и необходимыми технологическими и техническими решениями для внедрения в производство, а также формулированием направлений НИОКР для металлургической промышленности.

Таблица 21.1

Технологические решения и направления НИОКР в период до 2010 г.

Направления развития	Фактические и планируемые результаты
Прирост выплавки металла должен осуществляться за счет мини-заводов на основе реконструируемого электросталеплавильного производства и региональных производств с использованием литейно-прокатных модулей совмещенных технологических операций	Отработано на опыте западных стран; существуют отечественные разработки

Продолжение табл. 21.1

Направления развития	Фактические и планируемые результаты
Область непрерывной разливки стали. Отливка тонкой полосы непосредственно из жидкого металла и получение посредством совмещенного процесса сортовой заготовки размером 8–37 мм обеспечат снижение энергозатрат на 30–40 % и исключение 3–5 технологических операций из цикла производства готового проката	Разработка технологий непрерывной разливки стали в за­готовки, приближенные к форме готовой продукции. Опытно-промышленные образцы литейно-прокатных модулей, двухвалковой машины для отливки ленты из расплава, горизонтальной машины непрерывного действия для получения сортовой заготовки
Реализация идеи совмещения технологических операций прокатки и термической обработки с целью повышения качества металлопродукции. Снижение затрат энергии (до 30 %) за счет использования при термообработке тепла прокатного нагрева и низкотемпературной прокатки. Процессы нанесения покрытий на холоднокатаные полосы, комплексы обработки сортового проката в потоке стана, термомеханическая обработка металла, обеспечивающая прочность продукции без потери пластичности. Расширение применения литой заготовки с максимальным приближением размеров заготовки к готовому профилю	Создание совмещенных модульных технологий на переделе «сталь-прокат», плавки металлургического сырья в печах с использованием низкотемпературной плазмы и источников постоянного тока для производства сплавов высокого давления, сочетающих свойства стали и не­­металлических материалов. Разработка технологий производства стали и сплавов с уникальными комплексами свойств для наукоемких отраслей промышленности; технология про­изводства высококачественного штрипса для электросварных труб большого диа­метра, труб категории К60

Окончание табл. 21.1

Направления развития	Фактические и планируемые результаты
	Внедрение технологий комп­лексной переработки, вклю­чая фрагментирование отходов и амор­­тизационного металлолома и возврат их в производство, в том числе лома оборудования атомных электростанций и других объектов спецтехники
Совершенствование качества и сортамента для новых направлений металлопотребления
Расширение вторичной сырьевой базы за счет повышения степени утилизации ресурсов металлолома Расширение первичной сырь­­евой базы за счет технологического обеспечения использования месторождений с малым содержанием полезного компонента и комплексного сырья	Разработка технологии извлечения полезных ископаемых с высоким качеством концентратов, позволяющих снизить затраты в металлургических переделах; выявление способов рудоподготовки, предварительного обогащения перед флотацией руд создание реагентов для флотации различных руд, способных избирательно выделять концентраты металла

Один из основных ограничителей инновационно-инвести­цион­ного варианта развития металлургического комплекса – институциональные внутриотраслевые факторы. Особенностями технологического развития последних 15 лет следует считать:

• ограниченный круг предприятий, участвующих в процессах воспроизводственной деятельности, и минимальный – в иннова­ционной;

• завершение программ на основе ранее созданных проектных заделов и сокращение количества проектов, предусмотренных к реализации в среднесрочной перспективе;

• резкое сужение спектра технологического развития, охватывающего преимущественно сталеплавильное и горнорудное производства на основе использования импортного оборудования и тех­нологий.

На базе крупнейших предприятий в черной металлургии созданы новые организационные структуры (холдинги или бизнес-группы), способные проводить структурно-технологическую политику на подконтрольных им предприятиях отрасли. В качестве основных холдинговых структур можно выделить «Русскую сталь», «Евразметалл», «Северсталь», «ММК», «Румелко», «МАИР», «ОМК». В отрасли функционируют финансово-промышленные группы, региональные ассоциации и неформальные объединения, контролирующие значительную часть металлургического производства. Данный путь институциональных изменений означает переход к формированию современных систем функционирования и воспроизводства, созданию транснациональных корпораций.

Создание вертикально-интегрированных компаний позволяет аккумулировать инвестиционные ресурсы, направляемые на повышение эффективности производства и реализации металла. Логика и мировой опыт совершенствования металлургического производства предполагают использование интенсивного типа развития – увеличение глубины переработки ресурсов, расширение сортамента выпускаемой продукции. В рамках данных направлений формируются основные приоритеты инновационного процесса в металлургии. Основные резервы сосредоточены на стадиях формообразования металла, которые определяют уровень и структуру потребностей общества в металле – труб, метизов, изделий дальнейшего передела. Свыше 22 % выпускаемой металлургическими комбинатами продукции нуждается в обязательной дальнейшей переработке в рамках металлургического комплекса.

Именно производства, получившие наибольшее развитие в мире по мере перехода экономики от индустриального к постиндустриальному развитию, испытали максимальный спад в РФ. Их развитие определяется ситуацией перехода к принципиально новым способам организации удовлетворения потребностей общества в металле, перераспределением процессов формообразования между металлургией и металлообрабатывающей промышленностью. Учитывая потенциальные возможности расширения производства металла повышенной технологической готовности, с достаточной долей вероятности можно представить увеличение объема производства в металлургии в 1,6–1,7 раза (при достижении среднемировых пропорций базовых и конечных переделов).

Данный вариант инновационно-инвестиционного развития основан на закономерностях догоняющего технологического развития российской металлургии. Тенденции развития металлургического производства, наблюдаемые на ведущих предприятиях, в основном соответствуют процессам, характерным для аналогичных предприятий развитых государств (общемировым процессам).

По характеристикам прироста мощностей металлургических предприятий наблюдается практически полное соответствие передовым мировым стандартам (непрерывная разливка, прямое восстановление железа, трубы с покрытиями).

Для ведущих предприятий характерен высокий уровень использования мощностей и сопряженность металлургического производства по переделам. Тенденция повышения степени переработки ресурсов обеспечивает снижение ресурсоемкости производства. На горно-рудных производствах сырая руда перерабатывается до окатышей и продуктов прямого восстановления железа, на металлургических комбинатах создаются дополнительные мощности по производству труб и метизов.

Для поддержания конкурентоспособности традиционных процессов в трехстадийную технологическую цепочку встраиваются новые элементы переработки металла – внепечная металлургия, способствующая улучшению качества металла; непрерывная разливка, обеспечивающая снижение ресурсоемкости производства; а также увеличивается выпуск изделий четвертого передела, ориентированных на нужды потребителей.

Позитивные изменения, происходящие на предприятиях, и технологические сдвиги были не в состоянии компенсировать негативное действие общеотраслевых процессов, вызванных реформами 90-х годов. Усиление технологической неоднородности металлургических предприятий явилось следствием взаимосвязанных проблем: низкого технического уровня, низких экономических результатов работы, дальнейшей деградации производства (накапливания отсталости).

Принципиально иной вариант возможен при переходе от идеи восстановления старых предприятий к идее развития на базе новых производств (опирающихся на региональные производства и вторичную сырьевую базу). В металлургическом комплексе полупромышленные исследования приходится проводить на опытных установках и агрегатах, специально сооружаемых для этой цели. Это обусловливает в ряде случаев значительную длительность цикла «наука – производство», особенно в многотоннажных производствах – до 10–12 лет. Необходимость крупных инвестиций в развитие относительно небольших производств – объективное ограничение инновационного процесса в металлургии. Так, в крупных западных компаниях на инновационные проекты расходуется примерно 100–150 млн долл. в год, что сопоставимо со всеми инвестиционными затратами на развитие металлургических производств только трех крупнейших российских металлургических компаний²⁷.

Вертикально-интегрированные компании, контролирующие рынок металла, аккумулируют основные инвестиционные ресурсы. Это ограничивает реализацию инновационных проектов, способствующих организации конкурирующих производств, в частности минизаводов и сервисцентров по переработке металла. Маловероятным представляется формирование малых независимых компаний, ориентированных на конкуренцию с крупными интегрированными структурами. Постепенный переход к холдинговым структурам является основой институциональных изменений, направленных на расширение инновационного развития металлургии. В рамках холдинга согласуются межотраслевые процессы при усилении предметной специализации отдельных производителей. Тем самым в рамках единых структур устраняется основное противоречие между новым и традиционным укладами, обеспечивается ориентация на инновационное развитие. Процесс формирования холдингов является необходимым, но недостаточным условием для ускорения инновационного развития металлургии. Исключительно важное значение имеет переход от диктата поставщика к диктату потребителя, т.е. укрепление роли конечных стадий переработки металла в выработке приоритетов инвестиционного развития компаний.