Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Отличительные черты цифровой экономики возможности и угрозы, цифровая трансформация, метрологическое обеспечение и стандартизация
.pdf
Академия стандартизации, метрологии и сертификации (учебная)
И.С. Филимонов, А.Д. Иванов, К.Ю. Федорченко
Отличительные черты цифровой экономики:
возможности и угрозы, цифровая трансформация,
метрологическое обеспечение и стандартизация
Учебное пособие
Москва
2025
1
УДК 006.9
ББК 30.10
Рекомендовано Редакционно-издательским советом в качестве учебного
пособия.
Рецензент: доктор технических наук Собина Егор Павлович, директор
УНИИМ – филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
Филимонов И.С., Иванов А.Д., Федорченко К.Ю.
Отличительные черты цифровой экономики: возможности и угрозы,
цифровая трансформация, метрологическое обеспечение и стандартизация /
И.С. Филимонов, А.Д. Иванов, К.Ю. Федорченко. – М.: АСМС, 2025. – 44 с.
ISBN 978-5-93088-240-7
Представлены необходимые теоретические сведения об особенностях
совершенствования метрологического обеспечения при переходе государства
и бизнеса к цифровой экономике. Показаны существующие подходы
в обеспечении единства измерений в условиях цифровизации.
Учебное пособие предназначено для специалистов-метрологов широкого
профиля.
УДК 006.9
ББК 30.10
© Филимонов И.С
Иванов А.Д.
Федорченко К.Ю.
ISBN 978-5-93088-240-7 © АСМС, 2025
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ........................................................................................................................... 4
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................................... 6
1 Предпосылки формирования цифровой экономики ............................................................... 8
1.1 Промышленные революции ................................. 8
1.2 Развитие цифровых технологий ............................ 9
1.3 Гибридный мир ......................... 10
2 Ключевые технологии Индустрии 4.0 ................................................................................... 12
3 Основные преимущества цифровой экономики ................................................................... 14
4 Основные риски цифровой экономики .................................................................................. 15
5 Реализация национального проекта «Цифровая экономика» и международные оценки . 19
5.1 Реализация национального проекта «Цифровая экономика» ......................... 19
5.2 Отчеты McKinsey о цифровизации России и мировых перспективах
направления ...................... 23
6 Цифровая трансформация промышленности ........................................................................ 26
Заключение .................................................................................................................................. 30
Вопросы для самоконтроля ........................................................................................................ 32
Глоссарий ..................................................................................................................................... 33
Список литературы ..................................................................................................................... 38
Рекомендуемые дополнительные источники ........................................................................... 44
3
ПРЕДИСЛОВИЕ
Достижение высокого уровня качества продукции и обеспечение
точности и взаимозаменяемости деталей возможно только при применении
технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства
и требуемой точности измерения [1]. Метрология – это наука об измерениях,
методах и средствах обеспечения единства и требуемой точности измерений.
Метрология играет важную роль в прогрессе технологий и должна развиваться
темпами, опережающими другие области науки и техники, для которых точные
измерения являются одним из основных путей совершенствования. Предметом
метрологии является извлечение количественной информации о свойствах
объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии
является совокупность измерений и метрологических стандартов,
обеспечивающих требуемую точность [2].
Следует понимать, что стандартизация как деятельность по установлению
правил и характеристик в целях их добровольного многократного
использования [3] невозможна без метрологии и обеспечения единства
измерений.
Совершенствование информационных технологий, которое сказывается
на промышленных технологиях, а также развитие современных сенсорных
технологий, которые используются в рамках перехода к концепции Индустрия
4.0, видоизменяют сферу оказания метрологических услуг [4].
Основной тенденцией последних десятилетий является сокращение
эксплуатационных затрат для метрологического обеспечения средств
измерений, что реализуется с помощью введения метрологического
самоконтроля датчиков – автоматической проверки метрологической
исправности в процессе эксплуатации [1]. Как следствие всё более активного
использования датчиков и информационных технологий, потребовалось
развитие программного обеспечения для анализа больших объемов
4
поступающих данных, документирования результатов измерений и их хранения
(с возможностью открытого или ограниченного доступа), а также обновление
нормативной базы с включением в неё так называемых смарт-стандартов.
Методическое пособие является частью образовательных программ:
– «Метрологическое обеспечение и стандартизация в цифровой
экономике»;
– «Метрологическое обеспечение в области фотоники»;
– «Современные методы и средства аналитического контроля»;
– «Поверка и калибровка оптико-физических средств измерений».
Пособие предназначено для повышения квалификации широкого круга
специалистов, но особенно будет полезно специалистам, работающим в области
метрологии и стандартизации.
Материалы, изложенные в пособии, составлены с учетом исходного
образовательного уровня (среднее специальное или высшее профессиональное
образование) и профессиональной подготовленности специалистов с опытом
работы в заявленной области не менее трех лет.
Цель: Актуализация теоретических знаний, необходимых для
рациональной работы в условиях новой модели производства Индустрии 4.0,
а также ознакомление с терминами и особенностями построения современных
бизнес-процессов.
5
ВВЕДЕНИЕ
«Одна машина может сделать работу пяти обычных людей;
ни одна машина не сделает работу одного незаурядного человека».
Элберт Хаббард
Еще совсем недавно в России на слуху были направления, связанные
с развитием био- и нанотехнологий. Начиная с 2017 года, в нашей стране на
государственном уровне стали уделять пристальное внимание цифровым
технологиям. Такие слова как блокчейн, искусственный интеллект, большие
данные, кибербезопасность всё чаще употребляются специалистами самых
различных отраслей хозяйственной деятельности. И мы уже говорим о «новом»
типе экономики – цифровой экономике.
Пандемия COVID-19 в 2020 году привела к беспрецедентной изоляции
и взрывному росту рынка онлайн-услуг. Это, в свою очередь, обусловило
форсированный перевод человечества в новое цифровое общество, законы
развития которого ещё только предстоит выработать. Что касается цифровой
экономики как неотъемлемой части такого общества, её специфика такова, что
новые технологии применяются в различных сферах и отраслях
промышленности, и по этой причине выделить нормы, регулирующие
цифровую экономику, в отдельную подотрасль невозможно.
Принципиальным отличием цифровизации, которая сопровождает
переход к цифровой экономике, является то, что она затрагивает большую
часть отраслей деятельности человека. В связи с этим и риски при массовом
внедрении цифровых технологий носят более глобальный характер. Поэтому
именно сейчас, когда мы только в начале пути, специалисты различных
отраслей должны сформировать представление о том, чем обернётся
наращивание темпов цифровизации: сейчас, в ближайшее время и на
отдалённую перспективу.
6
Стоит отметить, что ещё примерно в 2018 году авторы совместно
с коллегами-метрологами решили оценить, что такое цифровая экономика для
метрологов. По следам этого обсуждения появилась лекция, а затем и данное
пособие. Особый акцент в нём делается на том, что предстоит метрологии
и стандартизации в условиях цифровой экономики и концепции Индустрии 4.0.
В рамках настоящего пособия проведён первичный анализ преимуществ
и рисков, которые в самое ближайшее время могут возникнуть в разных
отраслях промышленности при переходе к цифровой экономике.
7
1. ПРЕДПОСЫЛКИ ФОРМИРОВАНИЯ ЦИФРОВОЙ ЭКОНОМИКИ
1.1 Промышленные революции
Принято считать, что первая промышленная революция произошла более
200 лет назад, в 1784 г. (дата создания первой паровой машины), и основной ее
чертой были механизация и отказ от мускульной силы в пользу энергии пара.
Спустя почти 100 лет, в 1870 г., с ростом уровня электрификации и внедрением
конвейерного производства начинается вторая промышленная революция,
примером служат заводы Генри Форда, где за счёт внедрения конвейеров
и более глубокого разделения труда повысили производительность. Еще через
100 лет происходит переход к автоматизированному производству, внедряются
станки с числовым программным управлением (ЧПУ), развивается ядерная
энергетика и начинается третья промышленная революция. Хронология
процесса смены промышленных революций проиллюстрирована на рисунке 1.
Рис. 1. Промышленные революции на временной шкале [5]
В 2011 году на промышленной выставке в Ганновере (Германия) впервые
был использован термин Индустрия 4.0 (Industry 4.0) для обозначения
технологии умных заводов [6]. С этого момента отсчитывают так называемую
Четвёртую промышленную революцию, которая заключается в том, что на
производствах уменьшается роль человека и всё больше устройства начинают
8
общаться друг с другом напрямую, оставляя человеку контроль, и количество
необходимых на производстве людей резко сокращается. Необходимо
отметить, что не все специалисты считают, что это настоящая Четвёртая
промышленная революция, так как все предыдущие промышленные революции
сопровождались кратным увеличением доступной человеку энергии, что мы
в Индустрии 4.0 не наблюдаем. Тем не менее, пока мы не научились управлять
климатом планеты или укрощать тайфуны, отрицать резко возросшую роль
цифровых технологий в нашей жизни не приходится, поэтому в рамках данного
пособия мы будем считать, что Четвёртая промышленная революция уже
происходит.
1.2 Развитие цифровых технологий
Ведущая роль в Четвертой промышленной революции отводится
развитию глобальных промышленных сетей и цифровым технологиям. Многие
развитые страны, понимая неизбежность предстоящих изменений, начали
осознанное движение в сторону «цифровизации» экономики. Первой на путь
«Индустрии 4.0» встала Германия, которая в рамках разработанной
«высокотехнологичной стратегии» начала инвестировать в новую интернетинфраструктуру и создание глобальных стандартов по 40 миллиардов евро
в год. Аналогичные программы внедряются и в других странах – Китае, Южной
Корее и США, где в 2014 году был создан некоммерческий консорциум
Industrial Internet, среди учредителей которого фигурируют General Electric,
AT&T, IBM и Intel [7]. Вслед за ними соответствующие программы приняли
Англия, страны Европейского союза, Австралия, Белоруссия и другие [8].
В Японии реализуется программа «Общество 5.0», где во главу угла
поставлен человек, в США – Digital Economy Agenda (поддержка
правительством разработки новых технологий), в Великобритании – Digital
Strategy (стратегия развития цифровых технологий), в Китае –государственные
проекты «План 863» (название 863 происходит – от даты 3 марта 1986 г.),
«Факел», Made in China 2025 [9].
9
Завершая небольшой экскурс в историю вопроса цифровизации
экономики, необходимо подчеркнуть, что цифровые рынки не равны.
Политика, правовые нормы и уровень экономического развития играют
существенную роль в формировании цифровой индустрии страны и ее
рыночной привлекательности [8]. Сравнивать уровень цифровой
трансформации разных стран непросто, так как аналитика составлена по
разным критериям определения уровня зрелости цифровизации. Например, по
развитию ключевых технологий на 2021 год лидерами считались США и Китай,
при этом лидерами по уровню готовности инфраструктуры (охват населения
высокоскоростным интернетом) назывались Южная Корея, Швейцария,
Нидерланды [10]. Лидером цифровой трансформации государственных услуг
в рейтинге ООН по индексам оказания услуг в электронном виде 2018 года
стала Москва, которая обогнала 40 мировых столиц [11], а в 2022 году уже
Всемирный банк в своем отчёте признал Россию одним из лидеров в области
цифровизации госуправления [12].
Помимо различий на уровне отдельных государств и дробления сфер,
подверженных цифровой трансформации, нельзя забывать
о межгосударственных отношениях в рамках международной системы
взаиморасчётов и торгово-производственных отношений. В такой системе
может существовать централизованный контроль потребления и движения
товаров, автоматизированный и точный анализ спроса и предложения
и попытки с их помощью управлять глобальными процессами со стороны
корпораций (пример: Тайвань и производство микрочипов). Всё это приходится
учитывать в общей канве рисков.
1.3. Гибридный мир
Рассмотрим подробнее предпосылки перехода к цифровой экономике
и гибридный мир. Гибридный мир – это результат слияния реального
и виртуального миров, отличающийся возможностью совершения всех
«жизненно необходимых» действий в реальном мире через виртуальный [8].
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]