Анализ научного задела вузов и академических институтов в развитии передовых технологий и отраслей индустрий 4.0 и 5.0

The author considers modern trends in the framework of the formation of a new technological order; develops a unique author's approach to assessing the scientific reserve of universities and academic institutions in the technological paradigms of Industries 4.0 and 5.0; uses elements of scientometric analysis, foresight technologies, methods of ranking and rating the activities of Russian universities, including economic and statistical methods; an attempt to comprehend the unfolding global phenomena and processes leading to the transition to a new type of socio-economic growth.

Keyword : economic development, scientific and innovative positioning, technological structure, competitive advantages, «Industry 4.0», «Industria5.0».

Особенности формирования государственной политики в области научнотехнологического развития государства с учетом больших вызовов определяют новую роль науки и технологий как основополагающего элемента решения многих глобальных, национальных и региональных проблем, обеспечения возможности прогнозировать происходящие в мире изменения, учитывать внутренние тенденции, ожидания и потребности российского общества, своевременно распознавать большие вызовы и эффективно отвечать на них [1, c. 96]. Поддержка фундаментальной науки как системообразующего института долгосрочного развития нации является первоочередной задачей государства. Новые геополитические и экономические условия по достижению технологического суверенитета заставили многие государства переосмыслить роль науки и технологий в социально-экономическом прогрессе и их приоритет в политике. Системные преобразования заметно ухудшили деятельность уникальных высокорисковых исследований и трансфера их результатов: произошло сокращение изобретательской активности, инвестиций, доходов, возникли новые барьеры для развития инфраструктуры, коммуникаций, мобильности и компетенций [2, c. 4]. Крайне актуальным направлением технологического развития является импортозамещение и импортоопережение иностранных технологий, товаров, покидающих российский рынок. Перед наукой ставятся новые исследовательские задачи, а потенциальные результаты способны запустить в ближайшее десятилетие следующую технологическую революцию в виде государственной политики [3, c. 72]. В новых условиях появляется необходимость анализа научного задела в развитии передовых технологий и отраслей Индустрий 4.0 и 5.0, как в региональном разрезе, так и на уровне вузов и академических институтов.

Взрывное развитие и распространение прорывных технологий, их проникновение во все сферы человеческой деятельности приводят уже сегодня к быстрым и глубоким изменениям глобальных рынков, структуры и характера современного промышленного производства, экономики и социальной системы. Совокупно эти изменения оцениваются как процессы инновационных изменений в рамках реализации концепции Индустрия 5.0 и Общество 5.0 [4, с. 16; 5].

Многие экспертные видения происходящих глобальных техникотехнологических трансформаций не рассматривают идею концепции Индустрии 5.0 как хронологическое продолжение или альтернативу существующей парадигме Индустрии 4.0. Концепция «Индустрия 4.0» была направлена на улучшение соответствия не только экономическим, но и особым экологическим требованиям «зеленого производства» для углеродно-нейтральной и энергоэффективной промышленности. Индустрия 5.0, согласно Декларации Евросоюза (январь 2021 г.) [6] призвана сделать отрасли более ориентированными на «большие вызовы», «помочь разработать новые направления достижения экологической и цифровой стабильности» [7, 8]. Основные составляющие концепции «Индустрия 5.0» базируются на использовании технологий взаимодействия человека с машинами, которые объединяют сильные стороны людей и машин с синергетическим эффектом; развитии природоподобных технологий, технологии искусственного интеллекта, а также технологий энергоэффективности и автономности. Необходимо рассматривать прямую и обратную связь системного воздействия смены периодов экономического роста и развития на человеческий капитал, который выступает стержневым ресурсом устойчивого производства [9].

Приходиться признать, Российская экономика не находится в центре новой научной революции, демонстрирует весьма скромные позиций на глобальных рынках в сфере передовых технологий в промышленности и непромышленных секторах экономики, несмотря на имеющийся потенциал. Как правило, лидерами в данном направлении выступают индустриальные страны (США, Германия, Великобритания, Япония, Китай, Южная Корея и др.), в которых достигнут высокий уровень технико-технологического развития и человеческого потенциала [6, c. 74].

В долгосрочной перспективе особую актуальность приобретают исследования в области понимания процессов, происходящих в обществе и природе, развития природоподобных технологий, человеко-машинных систем, управления климатом и экосистемами. Возрастает актуальность исследований, связанных с этическими аспектами технологического развития, изменениями социальных, политических и экономических отношений.

Таким образом, значительный интерес представляет сравнительный анализ имеющегося научного задела, сформированный к настоящему времени мировым научным сообществом и российскими учеными, в сфере фундаментальных и прикладных аспектов исследований технологического базиса постиндустриальной экономики в описанных выше парадигмах Индустрий 4.0 и 5.0. Исследуя специфику регионального позиционирования как объект научной и инновационной оценки проанализируем научные результаты вузов и академических институтов Приволжского федерального округа в обсуждаемом контексте [8].

Для того, чтобы оценить эффективность экономического и социального воздействия научных исследований университетов в этих направлениях применялся уникальный авторский алгоритм поисковых запросов в международной наукометрической базе данных Scopus и связанной с ней инструментальной аналитической надстройки SciVal. Детальная расшифровка методологии проведенных последовательных поисково-аналитических запросов в рассматриваемой области специфических наукометрических показателей (ключевые слова и словосочетания, хронологический диапазон, число цитирований, средневзвешенный показатель цитируемости (FWCI), участие в международных коллаборациях, число публикаций в двух высших квартилях журналов (Q1 и Q2)) представлена в ранее опубликованных научных работах автора [8].

Анализ укрупненных научных направлений показал, что в Приволжском федеральном округе имеют выраженную научную специализацию в области химии, физики, биологии, инжиниринга, цифровой коммуникативности и искусственного интеллекта более 30 вузов и академических институтов. Авторские расчеты по оценки публикационного потенциала названной территории позволил оценить позиции в исследуемом контексте в таких областях научного знания как: передовые производственные технологии (2 867 публикаций); природоподобные технологии, супер- и метаматериалы (1 288 публикаций). Отмечается определенное отставание в медицинских направлениях передовых исследований – редактирование генома (153 публикации), персонализированная медицина (324 публикации), синтетическая биология и биоэкономика (17 публикаций), также постуглеродная экономика (98 публикаций).

Сравнительный анализ сформированного научного задела академических институтов в этих областях позволил составить ранжирование университетов Приволжского федерального округа, которое представлено в таблицах 1 и 2.

Таблица 1.

Тop-10 вузов Приволжского федерального округа по технологиям Индустрии 4.0

Источник: Составлено автором с использованием международной наукометрической базы данных Scopus и аналитической надстройки SciVal (модуль Publication Sets)

Таблица 2.

Тop-10 вузов Приволжского федерального округа по технологиям

Индустрии 5.0

Источник: Составлено автором с использованием международной наукометрической базы данных Scopus и аналитической надстройки SciVal (модуль Publication Sets)

Благодаря усилиям государства по развитию региональных вузов в список лучших в Приволжском федеральном округе вошли университеты из Республики Татарстан, Самарской, Саратовской, Нижегородской областей, Пермского края и Республики Башкортостан. Казанский федеральный университет входит в лидирующую группу российских вузов по уровню накопленного научного задела концепций Индустрий 4.0 и 5.0 в 2015-2020 гг., что во многом объясняет успешное позиционирование региона в научно-исследовательской повестке новых технологических укладов. Пропорционально объему публикаций Казанского университета по вышеназванным тематикам сопоставимы или больше, чем в университетах – ближайших конкурентах по доле публикаций, в числе которых Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А., Нижегородский государственный университет имени Н.И. Лобачевского, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского. При этом наибольший научный потенциал накоплен по направлениям таким как «Науки о жизни», «Биологические науки», «Медицинские науки», «Компьютерные науки».

Проведенный анализ свидетельствует, что научно-технологический потенциал региональных вузов, несмотря на предпринятый комплекс федеральных и региональных инициатив недостаточно сбалансирован [8]. По мнению автора, управленческим командам ведущих университетов и академических институтов стоит нацелиться не только на расширение направлений передовых фундаментальных исследований в приоритетных областях, но и развитие территорий в контексте обеспечения трансфера накопленных научных знаний в прикладную плоскость в тесной кооперации с предприятиями реального сектора экономики и социальной сферы региона.