Инкорпорация цифровых технологий в строительство: текущая ситуация и перспективы
Автор: Чудаева Александра Александровна, Барышев Дмитрий Викторович
Журнал: Теория и практика общественного развития @teoria-practica
Рубрика: Экономика
Статья в выпуске: 6, 2023 года.
Бесплатный доступ
Современное состояние строительной отрасли в РФ характеризуется невысоким уровнем цифровизации по итогам 2020-2021 г., что в условиях высокой степени неопределенности внешней среды, в которой функционируют предприятия в РФ в этот период времени, представляется закономерным. Неопределенность порождает риски, которые приводят к повышению требований инвесторов к уровню доходности проектов и увеличению срока возврата финансовых вложений, что не побуждает собственников вкладывать средства в такие проекты. Однако внедрение цифровых технологий в строительство необходимо для достижения национальной цели - цифровой трансформации российской экономики. Стимулировать процесс представляется необходимым с помощью различных государственных мер, в том числе в виде субсидирования компаний на приобретение необходимого программного обеспечения и повышение квалификации работников, оформления четких и обязательных для выполнения требований к организации строительного бизнеса в современных условиях, размещения государственных заказов на здания с цифровыми инновациями, стимулирование потребительского спроса на объекты жилого строительства, оснащенные системами искусственного интеллекта и т.д.
Строительство, цифровые технологии, инвестиции, износ основных фондов, экономическая эффективность инвестиционных проектов, цифровизация, цифровая трансформация, проект инкорпорации цифровых технологий
Короткий адрес: https://sciup.org/149142637
IDR: 149142637 | УДК: 338.012 | DOI: 10.24158/tipor.2023.6.25
Incorporation of digital technologies into construction: current situation and prospects
The current state of the construction industry in the Russian Federation is characterized by a low level of digitalization at the end of 2020-2021, which seems logical under the high degree of uncertainty in the external environment in which enterprises operate in the Russian Federation during this period of time. Uncertainty generates risks, which lead to higher investors' requirements to the level of project profitability and increase of the return period of financial investments, which does not encourage owners to invest in such projects. However, the introduction of digital technologies in construction is necessary to achieve the national goal - the digital transformation of the Russian economy. To stimulate the process seems necessary through various government measures, including subsidizing companies for the purchase of the necessary software and advanced training of employees, formalizing clear and binding requirements for the organization of the construction business in modern conditions, placing government orders for buildings with digital innovations, stimulating consumer demand for residential construction facilities equipped with artificial intelligence systems, etc.
Текст научной статьи Инкорпорация цифровых технологий в строительство: текущая ситуация и перспективы
Цифровые технологии (ЦТ) трансформировали жизнь людей, государства, бизнеса (Екимова, 2021). Их внедрение в деятельность различных компаний обусловлено снижением транзакционных издержек, повышением производительности труда, исключением различных рисков, связанных с влиянием человеческого фактора, и т. п. Эффектов много, и они могут различаться по отраслям.
Строительство считается одной из консервативных отраслей экономики, что связано с применением в большом объёме ручного труда. Однако при этом сфера имеет огромный потенциал для цифровизации. Но это требует значительных финансовых вложений с достаточно продолжительным сроком их возврата. Ввиду неопределённости внешней среды, в которой в настоящее время функционируют отечественные предприятия, период окупаемости будет возрастать, так как в расчеты эффективности проекта цифровизации следует включать требования инвестора к уровню доходности проекта посредством формирования показателя нормы прибыли. Одной из его составляющих является рисковая премия, которая возрастает в условиях неопределённости, порождающей риски. Последние сказываются на ставке дисконтирования, которая участвует в расчете показателей экономической эффективности инвестиционных проектов (ЭЭ ИП). Чем выше требования инвестора к уровню доходности, тем ниже дисконтированные показатели ЭЭ ИП, на значения которых, согласно «Методическим рекомендациям по оценке эффективности инвестиционных проектов»1, следует опираться при принятии решения о вложении средств в то или иное направление создания и/или развития бизнеса. Низкие показатели могут привести как к отказу от реализации проекта, так и к выбору иного варианта, предоставляющего возможность быстрее вернуть вложенный капитал (Аблязов, Александрова, 2018).
В силу того, что экономические выгоды цифровизации для бизнеса не всегда очевидны и требуют высоких затрат, государство предпринимает различные меры по стимулированию цифровизации строительной сферы2. Так, принята «Стратегия развития строительной отрасли и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации на период до 2030 года с прогнозом до 2035 года»3, определяющая необходимость использования технологий информационного моделирования компаниями строительной отрасли, применения электронного формата для административных процедур и цифровой среды, в которой будет осуществляться взаимодействие экспертов и участников строительного рынка и т.п. К результатам исполнения документа относится снижение капитальных вложений в создание объектов капитального строительства на 20 % и периода возведения – на 30 %4.
-
У строительных предприятий при всех ориентирах, задаваемых государством, есть первоочередные задачи, требующие решения. К таковым, в частности, относится проблема износа основных фондов (рис. 1). Решение ее может быть осуществлено на инновационной основе – с применением цифровых технологий (Калинин, Абдрахимов, 2023).
Строительные компании внедряют различные цифровые технологии (рис. 2), но на сегодняшний день это не является широкой практикой, хотя наблюдается положительная тенденция в этом отношении.
Увеличиваются и затраты строительных предприятий на создание, распространение и использование ЦТ и связанных с ними продуктов и услуг. Внутренние затраты на эти цели выросли в 3,24 раза в 2021 г., в котором они составили 72 млрд руб. (в 2020 г. – 22,2 млрд руб.)5, внешние затраты на эти же цели выросли в 2 раза – в 2021 г. они составили 11,7 млрд руб., а в 2020 г. были равны 5,8 млрд руб.6 Из приведенных значений можно сделать вывод о том, что внутренние затраты предприятий, относящихся к виду экономической деятельности (ВЭД) «Строительство», на цифровизацию значительно превышают внешние, причем это характерно в большей степени для ситуации реализации проектов цифровой трансформации собственными силами компаний, чем с привлечением сторонних организаций для этих целей.
Рисунок 1 – График изменения степени износа основных фондов, в том числе по видам, в организациях, относящихся к виду экономической деятельности «Строительство», в 2017–2021 гг. 1
Рисунок 2 – Применение ЦТ в компаниях, относящихся к виду экономической деятельности «Строительство» в 2020–2021 гг.
(в % от общего числа организаций)2
-
1 Степень износа основных фондов коммерческих организаций (без субъектов малого предпринимательства) на конец года по видам экономической деятельности (в %) [Электронный ресурс] // Федеральная служба государственной статистики. URL: https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/st_izn_of_ved.xlsx (дата обращения: 09.05.2023).
-
2 Индикаторы цифровой экономики: 2022 : статистический сборник / Г. И. Абдрахманова [и др.]. М., 2023. С. 219–223.
На приобретение ПО строительные компании в 2021 г. потратили 13 млрд руб., что в 2,2 раза больше, чем в 2020 г., когда эти затраты были равны 5,9 млрд руб. При этом доля затрат на приобретение российского ПО в общей величине затрат на покупку программного обеспечения выросла значительно. В 2020 г. она составляла 40,68 %, а в 2021 г. – 63,84 %1.
На аренду ПО строительные компании в 2021 г. потратили 2,1 млрд руб., что в 7 раз больше, чем в 2020 г., когда значение этого показателя было равно 0,3 млрд руб. Удельный вес затрат на аренду российского ПО в общей величине расходов на аренду программного обеспечения увеличился, – 33 % он составлял в 2020 г. и 76 % – в 2021 г.2
Данные по 2022 г. на момент написания статьи отсутствуют, но ввиду ухода с российского рынка зарубежных игроков и объявленного Правительством РФ курса на технологический суве-ренитет3 возрастающий тренд на использование (как покупку, так и аренду) российского ПО сохранится по итогам 2022–2023 гг.
Цифровизация представляет интерес для строительной отрасли в долгосрочной перспективе, так как с учетом достижений научно-технического прогресса в строительных компаниях многие функции вместо людей могут выполнять различные технические системы, что даст возможность экономить на издержках за счет сокращения времени на принятие решений, выполнение проекта и вывода продукта на рынок (Турчанинов, Волкова, 2022). Это позволит в том числе решить задачу низкой производительности труда в строительстве РФ (рис. 3).
Рисунок 3 – Индекс производительности труда в целом по экономике РФ и по виду экономической деятельности «Строительство» в 2012–2021 гг. (в % к предыдущему году)4.
По уровню этого показателя, согласно результатам исследования, представленным Е.А. Андреевой в статье «Анализ динамики производительности труда в строительной отрасли России», наша страна значительно отстает от США, Франции и Германии (Андреева, 2017). К причинам наблюдаемой тенденции можно отнести структуру российской экономики, устаревшее оборудование и технологии, нехватку квалифицированных кадров, неэффективную организацию производственных процессов.
На сегодняшний день строительные предприятия в Российской Федерации наряду с BIM-моделированием применяют такие цифровые технологии, как интернет вещей, 3D-печать, роботы и дроны, высокотехнологичная топосъёмка и георазведка, искусственный интеллект, виртуальная и дополненная реальность, блокчейн.
Главным элементом цифровой трансформации строительной отрасли являются цифровые двойники или BIM-технологии (Building Information Model). BIM – это цифровая модель здания, включающая в себя характеристики всех элементов (материалы, цены, графики проведения работ). Данные, внесённые в BIM-модель, доступны всем участникам строительного процесса (Ovsiannikova, Patsukov, 2022). У проектировщиков зданий есть возможность быстро построить график производства работ, применяя BIM-модель. Также данная технология позволяет регулировать расходы, наблюдать в реальном времени за отчётами по закупкам и применению материалов (Червонцева, 2021). С 01.01.2022 г. все государственные строительные заказы в РФ должны проектироваться в BIM, таким образом, государство может контролировать все действия, происходящие на строительной площадке (Алексанин, Жаров, 2022). Детский сад от ГК «Эталон» в Санкт-Петербурге стал первым объектом в России, спроектированным с помощью технологии BIM и успешно прошедшим госэкспертизу в цифровом формате1.
Еще одной технологией для строительных компаний является CIM (City Information Modeling) или цифровое моделирование городов, интегрирующее в себе «BIM, GIS с цифровыми двойниками на базе интернета вещей, а также технологий оцифровки местности и городских объектов с помощью лазерного, ультразвукового сканирования» (Семина, Максимов, 2022).
Использование интернета вещей в строительстве подразумевает подключение большого числа объектов недвижимости к Сети и обеспечение этих объектов беспроводной самоконфигу-рирующейся связью друг с другом. Применяя данную технологию, снижается риск возможности со стороны застройщиков невыполнения своих обязательств, так как теперь можно быстро узнать виновника ситуации. По данным исследования НИУ ВШЭ2, Интернет вещей в строительстве в настоящее время используется незначительно по нескольким направлениям (рис. 4), и интерес компаний этой отрасли по итогам 2021 г. выше, чем в 2020 г.
транспортных средств производства, (электрической, покупателей или продукции управление тепловой) на логистикой и территории движением организации
продукции
■ 2020 2021
Рисунок 4 – Цели применения технологии «Интернет вещей» в строительстве в 2020–2021 гг. (в % от общего числа организаций)
Технология 3D-печати активно внедряется в строительство. Строительный принтер самостоятельно изготавливает смесь из заложенных в него компонентов и строит конструкцию. Данная технология позволяет воздвигать здания намного быстрее, так как бетонный раствор приготавливается на месте, и принтер может работать без отдыха 24 часа в сутки (Турчанинов, Волкова, 2022).
Строительные роботы представляют собой механизмы с удалённым управлением, а дроны – беспилотные летательные аппараты. Первые из названных помогают решить одну из основных проблем – нехватки рабочей силы, они способны выполнять задачи, не требующие высокой квалификации, например, демонтажный ремонт, забивка свай (Турчанинов, Волкова, 2022).
Высокотехнологичная топосъёмка позволяет выяснить состав почвы, понять места и глубину установки опор, не прибегая к бурению. Данная цифровая технология в строительстве обеспечивает возможность на начальном этапе использовать верные технические решения на основе сведений о составе грунта, что особенно актуально для условий вечной мерзлоты, в которой осуществляется в РФ высокотехнологичная георазведка, например, в районах Крайнего Севера.
Искусственный интеллект (ИИ) – это алгоритм, имитирующий мышление человека. Он может быть составляющей частью роботов. Применение ИИ помогает на основе прошлых данных выявить угрозы безопасности в настоящем. Так, если ИИ зафиксирует аномальное повышение температур в здании, где работают сварщики, то он сообщит об угрозе возникновения пожара. По данным исследования НИУ ВШЭ1, технологии искусственного интеллекта сегодня используются незначительно, при этом в 2021 г. количество организаций, их применяющих, сократилось, что является отрицательным моментом в развитии цифровизации в строительстве. Цели применения технологий искусственного интеллекта в строительстве в 2020–2021 гг. приведены на рис. 5.
Рисунок 5 – Цели применения технологий искусственного интеллекта в строительстве в 2020–2021 гг. (в % от общего числа организаций)
Виртуальная реальность (VR) представляет собой полностью цифровой мир, а дополненная (AR) – это модель, в которой действительность и цифровой мир смешиваются. Данные технологии помогают экономить время за счёт быстрого согласования проекта с клиентом, демонстрировать последовательность сборки объекта, проводить обучение персонала, а также предоставляют возможность показать объект, если он ещё не закончен. В строительной отрасли, как правило, VR/AR применяют в обучении операторов сложных механизмов – гидравлических экскаваторов, кранов.
В соответствии с результатами экспертного опроса и оценками НИУ ВШЭ, спрос на передовые технологии в строительстве с учетом операций с недвижимостью к 2030 г. прогнозируется на уровне 296,7 млрд руб.2
Очевидно, что внедрение технологий в деятельность строительных компаний невозможно без обеспечения этой отрасли соответствующими высококвалифицированными специалистами, обладающими навыками работы в цифровой среде с использованием сквозных технологий информационного моделирования и иных IT-разработок. На этом аспекте цифровой трансформации строительной отрасли сделан акцент и в «Стратегии развития строительной отрасли и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации на период до 2030 года с прогнозом до 2035 года»3.
Статистические данные за 2021 г. свидетельствуют о том, что 6,4 % от численности занятых в строительстве – это специалисты по ИКТ, и 0,7 % – другие работники, интенсивно использующие информационные и цифровые технологии4. И если количество первых в сравнении с
2020 г. осталось неизменным, то количество прочих специалистов, интенсивно применяющих ИКТ, сократилось: в 2020 г. они составляли 1 % численности занятых в строительстве1.
На основе приведенных данных можно сделать вывод о том, что предприятия рассматриваемой отрасли очень осторожно относятся к внедрению цифровых технологий в процесс своего функционирования. В тех случаях, где государство жестко требует применения ЦТ, как в ситуации с использованием BIM-моделирования, компании вынуждены инвестировать средства в проекты инкорпорации цифровых технологий. В остальных же ситуациях собственники и руководители строительных предприятий самостоятельно определяют целесообразность вложения средств в инновации на основе расчетов ЭЭ ИП и представлений об уровне доходности таких вложений и периоде возврата инвестиций. В условиях высокой степени неопределенности, в которой в настоящее время существуют строительные компании, заинтересованные лица чаще ориентируются на получение прибыли в краткосрочной перспективе. Проекты внедрения ЦТ к таковым не относятся, что обусловлено не только их стоимостью, но и необходимостью инвестировать средства в повышение компетентности персонала, который должен обладать соответствующими знаниями и умениями, для обеспечения работы ЦТ, а также в поддержание кибербезопасности.
Простыми увещеваниями и рассказами о достоинствах цифровых технологий руководства и собственников строительных компаний увеличить процент компаний, интенсивно применяющих ЦТ, невозможно. Они ориентируются на иной критерий эффективности – чистую прибыль. Сложная геополитическая и экономическая обстановка, высокие риски невозврата долгосрочных инвестиций в проекты цифровизации вынуждают их отказываться от внедрения ЦТ. В сложившихся обстоятельствах только государственные меры могут заставить строительные компании вкладывать средства в цифровую трансформацию. Это могут быть как прямые, так и косвенные способы воздействия, как финансового (гранты, субсидии и т. п.), так и нефинансового (например, особые экономические зоны) характера. Целесообразными выглядят предложения авторов исследования «Методы государственного стимулирования цифровой трансформации российской строительной сферы» (Шамсутдинова, Козаков, 2022), среди которых:
-
• «субсидирование найма российскими строительными организациями специалистов, обладающих квалификацией в области ИТ;
-
• включение в оценку деловой репутации предпринимателей затрат на ЦТ;
-
• разработка общеобязательных и рекомендуемых требований к исполнителям государственного строительного заказа о применении в строительном производстве (в рамках заказа) ЦТ;
-
• разработка системы мер субсидирования ипотечного жилищного кредитования, если оно направлено на приобретение объекта недвижимости, выполненного с применением технологий “Умный дом”» (Шамсутдинова, Козаков, 2022).
Таким образом, текущая ситуация с внедрением цифровых технологий в практику строительства остается сложной. С одной стороны, курс на цифровизацию и преимущества использования инновационных технологий определяют необходимость активных действий ключевых акторов в этом отношении; с другой стороны, реализация цифровых проектов в сфере строительства требует немалых вложений без определенных гарантий. Последнее обстоятельство вынуждает представителей бизнес-структур отказываться от инноваций в пользу стабильности и проверенных способов получения прибыли. В условиях высоких внешних и внутренних рисков переломить ситуацию может только четкая и однозначная позиция государства.
Список литературы Инкорпорация цифровых технологий в строительство: текущая ситуация и перспективы
- Аблязов Т.Х., Александрова Е.Б. Риски реализации инвестиционно-строительных проектов в условиях формирования цифровой экономики // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2018. Т. 8, № 10А. С. 305-315.
- Алексанин А.В., Жаров Я.В. Потенциал использования цифровых информационных моделей в рамках управления строительством // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 1. С. 52-55. https://doi.org/10.33622/0869-7019.2022.01.52-55.
- Андреева Е.А. Анализ динамики производительности труда в строительной отрасли России // Вестник гражданских инженеров. 2017. № 4 (63). С. 243-250. https://doi.org/10.23968/1999-5571-2017-14-4-243-250.
- Екимова Н.А. Глобальные мегатренды и новые технологии: вызовы и угрозы постиндустриальной экономике // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. 2021. Т. 14, № 5. С. 116-134. https://doi.org/10.15838/esc.2021.5.77.7.
- Калинин И.Ю., Абдрахимов В.З. Применение цифровых технологий в строительстве // Конкурентоспособность в глобальном мире: экономика, наука, технологии. 2023. № 1. С. 184-188. https://doi.org/10.55189/CGW.2023.92.1.004.
- Семина А.Е., Максимов Т.А. BIM-GIS интеграция как инструмент для создания цифрового двойника города: проблемы и перспективы // Химия. Экология. Урбанистика. 2022. Т. 3. С. 29-33.
- Турчанинов Г.Е., Волкова С.В. Цифровые инновационные технологии и роботизация в строительстве // Университетская наука. 2022. № 2 (14). С. 200-202.
- Червонцева М. Цифровизация строительства: правовое регулирование BIM // Юрисконсульт в строительстве. 2021. № 7. С. 22-25.
- Шамсутдинова А.Р., Козаков Р.Р. Методы государственного стимулирования цифровой трансформации российской строительной сферы // Политика, экономика и инновации. 2022. № 3 (44). С. 1-10.
- Ovsiannikova T.Yu., Patsukov A.A. Building Information Modelling Systems: Strategic Objectives and Realities of Digital Transformation in Construction // Real Estate: Economics, Management. 2022. № 1. P. 13-18.