Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Предпосылки формирования индустрии 4.0 в нефтегазохимической комплексе мира и России. Монография
.pdf
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Казанский национальный исследовательский
технологический университет
Е. В. Демидова, В. В. Авилова
ПРЕДПОСЫЛКИ
ФОРМИРОВАНИЯ ИНДУСТРИИ 4.0
В НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОМ
КОМПЛЕКСЕ МИРА И РОССИИ
Монография
Казань
Издательство КНИТУ
2019
1
УДК 338.45:665.61
ББК 65.9(2)304.13
Д30
Д30
Демидова Е. В.
Предпосылки формирования индустрии 4.0 в нефтегазохимической комплексе мира и России : монография / Е. В. Демидова, В. В. Авилова;
Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань :
Изд-во КНИТУ, 2019. – 104 с.
ISBN 978-5-7882-2762-7
ISBN 978-5-7882-2762-7
©
Демидова Е. В., Авилова В. В., 2019
©
Казанский национальный исследовательский
технологический университет, 2019
УДК 338.45:665.61
ББК 65.9(2)304.13
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского национального исследовательского технологического университета
Рецензенты:
д-р экон. наук, проф. А. И. Романова
д-р экон. наук, доц. М. Н. Максимова
Проанализировано новое качество развития НГХК в условиях перехода
к индустрии 4.0, цифровизации, интернету вещей, ориентирам на экологическую безопасность в рамках реализации национальных проектов. Анализируется роль НГХК в формате роста производительности труда, ориентации на
возобновляемые и экологические источники энергии.
Предназначена для научных работников, практиков сферы НГХК, студентов, магистров и аспирантов, обучающихся по экономическим и управленческим направлениям.
Подготовлена на кафедре экономики.
2
ВВЕДЕНИЕ
Химическая и нефтехимическая промышленность играет существенную роль в мировой экономике, оказывая значительное влияние
на ключевые отрасли промышленности, строительство и сельское хозяйство. С учетом развития современного материаловедения и тенденции к переходу на композиционные материалы развитие отраслей, использующих технологичные компоненты, не представляется возможным без наличия современной химической и нефтехимической промышленности. Химические технологии как основа для производства
большинства современных материалов играют важнейшую роль в вопросах технологического развития, экономического роста и обеспечения национальной безопасности страны.
Крупнейшие страны мира поддерживают и развивают производство химической и нефтехимической продукции как одного из перспективных направлений развития экономики на инновационной основе, используя Интернет вещей, «темные» заводы и другие элементы индустрии 4.0. Все заметнее глубокое вмешательство цифровой экономики
в процессы как добычи нефти, так и выпуска конечной продукции из нее.
Химическая и нефтехимическая промышленность характеризуется высоким уровнем автоматизации труда и технологического развития, что выделяет ее среди прочих отраслей промышленности и коррелирует с экономическим вызовом о сложной ситуации в стране, связанной с ростом производительности труда, изложенной в национальных
проектах.
Опережающее развитие отрасли связано с повышением использования химической и нефтехимической продукции во всех секторах экономики. Страны, обладающие дешевыми углеводородными ресурсами,
динамично развивают производство крупнотоннажной химической и
нефтехимической продукции, обеспечивая себе лидерство в цене. Развитые страны вынуждены все больше производить высокотехнологичную
и наукоемкую продукцию, чтобы сохранить конкурентные преимущества на мировом рынке, в частности развивать направления производства продукции из возобновляемого сырья и продукции с повышенными
требованиями экологической безопасности [75].
Отрасли химической и нефтехимической промышленности формируют целую цепь производственных процессов, органически
3
связанных между собой и охватывающих весь нефтегазохимический и
часть топливно-энергетического комплексов, начиная с добычи необходимых для производства нефтехимической продукции нефти, газа и
других полезных ископаемых и завершая производством обширного
ассортимента ценнейшей для народного хозяйства продукции [68]. Поэтому дать правильную оценку экономических, технических, финансовых и других сторон деятельности химической и нефтехимической
промышленности, на наш взгляд, можно только при условии рассмотрения этих вопросов в общеотраслевом разрезе.
В данном исследовании отрасли химической и нефтехимической
промышленности рассматриваются как неотъемлемая составляющая
нефтегазохимического (НГХК) и топливно-энергетического комплексов (ТЭК) России. Они имеют свои особенности, специфическую сырьевую и техническую базу, организацию производства, свои условия
развития и размещения.
В монографии изложены основные теоретические аспекты и закономерности функционирования отраслей, особенности взаимодействия между предприятиями и отраслевыми производственными комплексами. Проанализировано современное состояние химической
и нефтехимической промышленности как составной части НГХК
и ТЭК в мире и в России (в том числе в Республике Татарстан), их сырьевой базы. Проведен анализ инновационного потенциала НГХК РФ
и РТ в разрезе отдельных отраслей и представлены задачи и перспективные направления их инновационного развития.
4
1 . МЕСТО НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
В ИНДУСТРИИ 4.0
1.1. Эволюция нефтедобычи, переработки и нефтехимии
как основа становления новой экономики
Предприятия химической и нефтехимической отраслей промышленности как составной части топливно-энергетического и нефтегазохимического комплексов России занимают важнейшую роль в экономике нашей страны. Им принадлежит ведущее положение в реализации
национальных проектов, инновационного развития, повышении эффективности общественного производства, а следовательно, и в становлении новой экономики. Товары и услуги химической и нефтехимической промышленности используются практически во всех отраслях
народного хозяйства.
Отличительные признаки закономерностей развития отрасли химической и нефтехимической промышленности заключаются в материально-производственных факторах, в том числе в особенностях технической базы, предметов труда, экономического назначения продукции,
профессиональной характеристики кадров [68].
Химическая промышленность как составная часть НГХК представляет собой отрасль тяжелой индустрии, которая является одной из
важнейших базовых отраслей современной экономики. Она во многом
определяет уровень инновационного развития предприятий, расширяет
сырьевую базу промышленности, строительства, является необходимым условием интенсификации сельского хозяйства (производство минеральных удобрений), удовлетворяет спрос населения на продукцию
народного потребления.
Основная задача химической промышленности – переработка
и превращение различных видов сырья (нефти, природного газа, угля,
руд, минералов, других полезных ископаемых), а также воды и воздуха
в разнообразную продукцию (порядка 70 тыс. наименований), которая
широко используется для производства потребительских товаров в легкой промышленности, а также – в больших объемах – в сельском хозяйстве, обрабатывающей промышленности, строительстве и сфере
5
услуг. Среди важнейших потребителей ее продукции – автомобильная,
текстильная промышленность, производство одежды, металлургия
и др. При этом химическая промышленность сама потребляет более
25 % собственного производства продукции.
В состав химической отрасли входят свыше 1000 крупных и средних промышленных предприятий и около 100 научных и проектно-конструкторских организаций, опытных заводов. Химические предприятия размещены практически во всех федеральных округах РФ.
Наибольшее развитие химические предприятия получили в четырех
федеральных округах: Приволжском (43,5 %), Центральном (24,4 %),
Сибирском (11,2 %) и Южном (10,4 %).
В последние десятилетия предприятия химической и нефтехимической промышленности вытесняют традиционных производителей
конструкционных материалов, поскольку химия развивается более
быстрыми темпами, чем другие отрасли, инициируя инновационные
обновления основных производственных фондов, сырьевой базы и готовых продуктов остальных отраслей экономики.
Эволюция развития рынков природных ресурсов и углеводородной
продукции. Впервые о нефти – «горючей воде» – упоминается в XV в.
в Двинской летописи. В 1692 г. в Амстердаме голландский путешественник Н. Витсен издал книгу «Северная и Восточная Тартария»,
в которой описывал «…маслянистое вещество, которое плавает по воде
и представляет собой черную нефть» [85].
В XVI–XVII вв. в центральные районы России нефть привозили
из Баку и применяли в медицине, в живописи в качестве растворителя
при изготовлении красок, а также в военном деле. Почти до начала
XX в. нефть использовалась в основном для освещения помещений,
смазки тележных колес и некоторых механизмов. Постепенно усиливалось ее значение как топлива. Так, в Торговой книге, составленной
в Москве в 1575–1610 гг., указано, что ведро нефти стоило в 3–6 раз
дороже ведра вина.
В 1721 г. рудоискателем Г. Черепановым был найден нефтяной
ключ в Пустозерском уезде на реке Ухте (современная Иркутская область). В 1745 г. купец и рудознатец из Архангельской губернии
Ф. С. Прядунов обратился за разрешением «завести в Пустозерском
уезде при малой реке Ухте нефтяной завод» [85]. В 1746 г. на промысле
добыли первую нефть. Именно он вошел в историю как человек, первым организовавший добычу ухтинской нефти и ее поставки в центральную Россию. Всего за период деятельности предприятия было
6
добыто около 220 пудов нефти, что составило 1/3 от всей нефти, использованной в России в XVIII в. Общее потребление нефти в России
в XVIII в. оценивалось в 750 пудов (или 12,3 т) [85].
Поскольку применялась нефть, прежде всего, для лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата, ее перегонкой занимались аптекари. Однако спрос на нефть был невелик, а перевозка ее с Ухты
в центр России обходилась дорого. Вследствие слишком высоких затрат и низкой эффективности промысел в конце 1760-х гг. прекратил
работу.
Начало нефтяного дела в его современном понимании в России
обычно связывают с Бакинскими промыслами. Бакинский нефтяной
район окончательно вошел в состав Российской империи только
в 1803–1813 гг. А уже в 1846 г. в Баку была пробурена первая в мире
нефтяная скважина.
С изобретением в 1953 г. керосиновой лампы спрос на нефть
резко увеличился и начался «нефтяной бум». Однако в XIX в. нефтедобыча и нефтепереработка в России обеспечивали только отечественные
потребности. С начала же XX столетия значительная часть добываемой
нефти и вырабатываемых нефтепродуктов стала поставляться за рубеж.
При этом масштабы экспорта нефти и нефтепродуктов из года в год
возрастали, увеличивалась и их доля в структуре отечественного экспорта (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Динамика структуры нефтяного экспорта России [68]
7
Примечательна динамика структуры нефтяного экспорта России. Так, до 1958 г. экспорт нефтепродуктов (на рис. 1.1 обозначен цифрой «2») значительно превышал экспорт нефти (на рис. 1.1 обозначен
цифрой «1»). После 1958 г. соотношение поменялось на обратное: доля
России в мировом объеме переработки нефти снизилась. Данная тенденция сохранилась и до настоящего времени. Однако нефтеперерабатывающая промышленность производила не только моторное и котельное топливо, газы, битумы и смазочные материалы, она также являлась
источником сырья для нефтехимии, непосредственным производителем нефтехимических продуктов.
Этапы развития химической промышленности в мире и России. Первые химические предприятия в России появились в XIV–
XV вв. одновременно с образованием промышленности в целом. Они
представляли мастерские по изготовлению отдельных видов продукции (пороха, мыла, свечей, химикатов).
Первый этап развития химии в России (1860–1919 гг.) – дореволюционный. К началу ХХ в. передовые страны Европы и США перешли к использованию угля в качестве основного топлива. Отто фон
Бисмарку принадлежат слова, под которыми готовы были подписаться
все государственные деятели той эпохи: «Железо и уголь – вот полюсы,
вокруг которых вращается вся жизнь нового времени». Несмотря на то,
что на долю России в 1900 г. приходилось всего лишь 2,1 % от общего
объема производимого в мире угля, нехватки топлива в стране не было.
Это связано с тем, что наша страна первая и практически единственная
в мире уже тогда широко использовала нефтяное топливо. И для этого
были все предпосылки.
На долю России в начале XX в. приходилось свыше половины
мировой добычи нефти, которая содержала 70–80 % «нефтяных остатков» – мазута. Уже в 1900 г. на первом месте в качестве топлива, используемого на железнодорожном транспорте, была нефть (40,5 %
всего потребления). И только потом шли уголь и дрова – 35,3 и 24,2 %
соответственно. В основном на мазуте работала промышленность Поволжья и Центрального района. На нефтетопливе к началу ХХ в. работал весь каспийский и волжский флот. Причем эти стремительные изменения – от тягловой силы к нефтяной – произошли в России буквально на глазах. Так, в 1873 г. началась промышленная эксплуатация
нефтеносных месторождений Баку, а уже в 1883 г. В. Шухов изобрел
эффективную нефтяную форсунку. Топить суда мазутом оказалось дешевле, чем нанимать «тягальщиков» (бурлаков).
8
По уровню развития химической промышленности Россия находилась на восьмом месте в мире. При этом сама химическая промышленность была на втором месте (после экспорта зерна) по объему получаемой валюты. Центрами химического производства были города
Баку и Грозный.
Вместе с тем половину капитала химического производства (стоимости химических заводов) Российской Империи составлял иностранный капитал. В частности, основным владельцем был Рокфеллер, основавший в 1886 г. Батумское нефтепромышленное и торговое общество
(которое затем было продано компании Standart Oil Vacuum).
По мере увеличения добычи нефти в стране стали действовать
нефтеперегонные установки. Начало их бурного развития приходится
на период индустриализации народного хозяйства. Практически за
10 лет (как раз перед Второй мировой войной) был создан комплекс
предприятий по выпуску всех основных видов химической продукции.
После Гражданской войны начался курс на индустриализацию.
Так, в 1924 г. Россия выпустила 24 автомобиля (в то время как в США
на заводах Ford выпускалось порядка 2 млн автомобилей в год). Шины
для автомобилей в то время изготавливали из натурального каучука.
Однако это было крайне затратно (стоимость одной шины варьировалась в пределах от 50 до 100 долл.) и, кроме того, натуральный каучук
для, используемый при изготовлении шин и резиновых деталей, в России не добывали, а экспортировать его не представлялось возможным.
Именно с решением этой проблемы было связано одно из величайших
открытий мировой химической промышленности – открытие ученым
С. В. Лебедевым эффективного способа промышленного производства
синтетического натрий-бутадиенового каучука из этилового спирта.
Так, с 1927 г. начался второй этап развития химической промышленности в России.
15 февраля 1931 г. на опытном заводе в Ленинграде была получена первая крупная партия синтетического каучука по методу
С. В. Лебедева (и этот день считается днем рождения промышленности
синтетического каучука не только в России, но и в мире). А 30 апреля
1931 г. на опытном заводе «Резинообъединение» была получена первая
партия искусственного каучука из нефти весом 500 кг по способу
Б. В. Бызова. Однако промышленное значение имел синтез искусственного каучука по методу С. В. Лебедева.
После этих открытий началось строительство заводов по производству синтетического каучука (первым из которых стал завод «СК-1»
в Ярославле), на базе которых одновременно создавались заводы по
9
производству изделий из резины и изготовлению шин (всего 17 заводов). В это время также начало активно развиваться производство бытовой химии (лаков, красок, моющих средств) и производство кинои фотопленок.
Третий этап развития химической промышленности России связан с периодом Великой Отечественной войны (1941–1945 гг.). В это
время множество стратегически важных для страны заводов было эвакуировано из Европейской части страны в тыл (Поволжье и Западную
Сибирь). При этом большинство химических производств было переведено на выпуск продукции для оборонных нужд, увеличен выпуск
товаров военного назначения.
Четвертый этап развития химической промышленности связан
с открытием нефтяных месторождений в Поволжье и Западной Сибири
в 1950-х гг. и строительством большого количества нефтехимических
предприятий по производству пластмасс, синтетических смол и синтетических волокон.
Для послевоенного периода также характерен бурный рост химической индустрии, появление крупных производственных единиц по
выпуску полимерных материалов, удобрений, большого разнообразия
химических продуктов. В этот период произошла замена многих видов
натурального сырья на синтетические; произошло внедрение химического сырья во все отрасли народного хозяйства, которое получило
название «химизация». Начиная с этого периода темпы роста объемов
производства химической продукции, удваивались каждые пять лет,
опережая рост промышленности страны в целом.
Сегодня опережающее развитие химической отрасли связано
с повышением использования химической и нефтехимической продукции во всех секторах экономики. Страны, обладающие дешевыми углеводородными ресурсами, динамично развивают производство крупнотоннажной химической и нефтехимической продукции, обеспечивая
себе лидерство в цене. Развитые страны вынуждены все больше производить высокотехнологичную и наукоемкую продукцию, чтобы сохранить конкурентные преимущества на мировом рынке, в частности развивать направления производства продукции из возобновляемого сырья и продукции с повышенными требованиями экологической безопасности. Например, «зеленое» топливо, «зеленые» шины, биоразлагаемые пластмассы. Влияние НГХК на остальные отрасли экономики
и сферу потребления настолько глобально, что эти трансформации как
мультипликатор инновационного развития действуют на всю экономику в формате перехода к индустрии 4.0.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]