Особенности эффективного инновационного проектирования в сфере электроэнергетики

В проекте энергетической стратегии России на период до 2035 г. сформулировано, что энергетической отрасли необходима структурная трансформация, заявлена необходимость увеличить расходы на НИОКР и инновации. Для обеспечения необходимого уровня конкурентоспособности отечественного энергооборудования и поддержания надежного и бесперебойного энергоснабжения всех потребителей следует значительно повысить уровень модернизации энергоотрасли. В текущих рыночных условиях эффективность энергетической отрасли напрямую зависит от принятых и реализованных инновационных решений.

Для увеличения доли импортозамещения, а в перспективе для начала экспорта разрабатываемых технологий и готовых технических решений необходимы поддержка и развитие инновационной среды и существующих перспективных проектов как со стороны государства и инфраструктурных организаций, так и со стороны участников рынка. Однако на практике множество проектов, в основе которых лежит инновационная технология, способная улучшить работу энергетического бизнеса, сталкивается с рядом проблем при попытке ее внедрения и реализации.

В рамках принятой энергетической стратегии России на период до 2035 г. [1, 2] обозначены внутренние проблемы и внешние вызовы, характерные для электроэнергетической отрасли РФ. Среди них стоит выделить следующие.

• 1.    Повышение спроса на потребление электроэнергии, а также изменение качественных характеристик спроса. В мире вместе с ростом населения и уровнем благосостояния жителей развивающихся стран происходит рост потребления электроэнергии. По прогнозам к 2035 г. количество потребителей электроэнергии возрастет на 5,6 млрд чел. В результате за указанный период потребление электроэнергии вырастет примерно на 40–50%. Все стремится к тому, чтобы в мире началось развитие «четвертой промышленной революции», основой которой будут цифровые системы, аддитивные и высокоточные производства [3, 4]. Это приведет к повышению «цифрового спроса», на долю которого по некоторым оценкам придется 20–30% к 2030 г.

• 2.    Несоответствие темпов обновления и модернизации основного энергетического оборудования современным реалиям и запросам на повышение произвольности. Причиной подобного явления стало несоответствие реальных сроков службы энергетического оборудования и нормативно установленных, как следствие, завышенные эксплуатационные сроки приводят к несвоевременному плановому обновлению.

  
  
  

Сегодня уровень износа мощностей в российской электроэнергетике составляет примерно 65%, по мнению экспертов INFОLinе1 (рисунок 1), однако степень амортизации отличается в разных сегментах отрасли. Минимально изношенными являются активы магистрального сетевого комплекса, находящиеся под управлением Федеральной сетевой компании (50%). Износ мощностей сегмента генерации составляет 65–70%. Самый высокий уровень износа мощностей у распределительного сетевого сегмента [5, 6]. 400

Ь^«—И—К—X X—Ж—ж—ж—ж—ж—к

ОО о

Мощность действующих электрстанций, ГВт Power of operating power plants, GW

—■— Потребность в мощности (макс.вариант), ГВт Power requirement (max. Option), GW Потребность в мощности (базовый вариант), ГВт Power requirement (basic version), GW

Уровень установленных мощностей в 2010 году Level of installed capacity in 2010

Рисунок 1. Потребность в установленной мощности до 2030 года, ГВт (Источник INFOLine, «Гидроэнергетика России 2011-2016 гг.»)

Figure 1. Demand for installed capacity until 2030, GW (Source INFOLINE, “Hydropower of Russia 2011-2016”)

Обсуждение

По нашему мнению, следует выделить ряд направлений инновационных преобразований в области электроэнергетики, которые в ближайшем будущем станут определять перспективные технологические и рыночные тренды.

• 1.    Удешевление технологий, позволяющих использовать возобновляемые источники энергии. Динамика снижения стоимости электроэнергии от ВИЭ за последние годы значительна. Например, стоимость ветрогенераторов снизилась в 10 раз за период с 1980 по 2016 гг., а фотоэлектрические модули в 2014–2017 гг. упали в цене на 75% относительно 2009 г. [7, 8]. Причем экспертные оценки нормированной стоимости электричества для альтернативной энергетики демонстрируют устойчивую тенденцию приближения себестоимости генерации электроэнергии из ВИЭ к традиционным технологиям. Как следствие, традиционный подход использования ВИЭ как запасного источника энергии остаётся в прошлом.

• 2.    Децентрализация производства электроэнергии. Такие факторы, как скорость, простота, низкая стоимость установки и обслуживания распределенной генерации по сравнению с подключением к сети общего пользования, приводят к масштабному развитию распределенной энергетики в мире. Толчком в развитии данной тенденции является инновационная активность компаний в области появления систем накопления электроэнергии.

• 3.    Переход к цифровым (автоматизированным) и интеллектуально-управляемым системам. Процесс цифровизации производства, внедрение цифровых технологий и автоматизированной инфраструктуры выступает в качестве активно-адаптивного элемента в энергетической системе. В совокупности с системами интеллектуального управления финансовыми и технологическими процессами сетевая инфраструктура превращается в совершенно новое явление – киберфизическую платформу, позволяющую гибко и эффективно обеспечивать энергоснабжение для потребителей.

• 4.    Изменение модели поведения потребителей. Процесс потребления становится гораздо более подвижным и гибким. Новые тенденции, уже зарекомендовавшие себя в ряде стран, – сами потребители становятся и поставщиками электроэнергии, как следствие, традиционные нормы и технологии не могут корректно регулировать электроэнергетический рынок.

Отраслевые стратегические и прогнозные документы РФ в значительной мере полагаются на эволюционный сценарий развития электроэнергетики, который во многом не учитывает скорость разработки и внедрения современных инноваций и экспоненциального роста прибыли при своевременном внедрении [9]. Данный сценарий, являясь традиционным для российской экономики, является нормой, но не гарантирует устойчивость существования предприятий в перспективе. Другой сценарий развития событий, более революционный, направлен на переход к новому технологическому укладу и формированию для него технологических условий. Но возможность его реализации маловероятна или актуальна при современных бюджетных возможностях не ранее горизонта 2025 г.

Необходимо отметить, что в настоящее время и каждое отдельное предприятие в сфере электроэнергетики, и экономика страны в целом нуждаются в инновационных передовых технических и технологических объектах.

Вопреки более высокой вероятности реализации консервативного сценария модернизации предприятий электроэнергетики специалисты,

Инновационная деятельность, как одна из форм инвестирования, сводится к разработке инновационных проектов и программ и осуществляется с целью внедрения научно-технического прогресса в производство и социальную сферу. В свою очередь, инновационный проект – это проект, содержащий практическое, юридическое и организационное обоснование конечной инновационной деятельности. Результатом разработки инновационного проекта является документ, содержащий описание инновационного продукта, обоснование его жизнеспособности, необходимость, возможность и виды привлечения инвестиций, информацию о сроках реализации, исполнителях и с учетом правовых аспектов его продвижения [9].

Процесс, который соединяет в себе основы теоретической выкладки, а также опыт практической реализации проектов является инновационным проектированием. При создании эффективных инновационных проектов важно правильно выбирать подход, используемый при инновационном проектировании.

Подход 1. Разделить процесс инноваций между подразделениями и внутри подразделений. Результаты опроса, проведённого компанией ОRАСLЕ [4, 5] в 2017 г., свидетельствуют о том, что при реализации рассредоточенного подхода инновационных исследований и внедрении качество результатов значительно возрастает. Роль управления по развитию, или топ менеджмента, в данном подходе заключается в горизонтальном и вертикальном делении ответственности среди дивизионов организации. Не менее важным остаётся фактор выстраивания и согласования этапности проведения инноваций и распределения бюджетных средств таким образом, чтобы не нарушать производственные процессы, закрыть технологически узкие места и выстроить в приоритет коммерциализируемые инновационные предложения. Процесс инновационной активности при данном подходе должен сопровождаться применением платформенного решения, PLM систем для наглядности процесса и его динамичной систематизации.

Подход 2. Выстраивать жизненный цикл процесса инноваций и закреплять ответственных. Распространенным заблуждением является то, что управление инновационными продуктами относится к деятельности от идеи до запуска. Максимизация ROI от инновационной продукции требует принятия решений на всех этапах жизненного цикла продукта: от идеи через выход на рынки до выхода на финальную стадию (рисунок 2) [10]. Менеджмент инновационного продукта должен осуществляться на каждом чётко определенном этапе его следования, должен быть закреплен за конкретным ответственным лицом или группой и обеспечить максимальную отдачу от инноваций в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе.

Сформулировать To formulate

Определить критерии измерения Define measurement criteria

Соизмерять и перераспределять Measure and redistribute

Сформировать портфель инноваций

Form a portfolio of innovations

Систематизировать Systematize

Рисунок 1. Этапы жизненного цикла продукта Figure 1. Product life cycle

Изначально непроработанный весь жизненный цикл инновации приводит к невозможности выявления и устранения неэффективных продуктов, распространению продуктов и масштабированию продуктовых линеек, оказывающих сильное негативное влияние на производительность ROI и на вероятность внедрения всего портфеля инноваций.

Подход 3. Инновационные разработки должны быть коммерциализируемы. Выгодная инновация заключается не только во внедрении жизненно важных эффективных преобразований в правильном направлении, но также в инвестировании в коммерчески выгодное предприятие. Современный подход к внедрению инноваций заключается в акценте на повышении эффективности процессов разработки продукта. При этом часто забывают о его сбытовой функции, тиражируемости на рынке, скорости отдачи инвестиций от момента запуска [11]. При принятии решения о верных направлениях для инвестиций организация должна иметь возможность оценивать потенциальную коммерческую ценность возможностей.

Более половины компаний не имеют какого-либо систематического метода для оценки коммерческих выгод от внедрения продукта. Следовательно, инвестиционные решения в конечном итоге субъективны и основаны на доверии к виртуальным экспертам, информации из открытых источников и к рекламным предложениям, что приводит к неоптимальному принятию решений. В компаниях должна быть разработана чёткая модель просчёта коммерческой выгоды и инновационное решение должно иметь технико-экономическое обоснование.

Подход 4. Основа конкурентоспособности инноваций – изучение клиентского опыта. Ведущие мировые новаторы создают свой продукт и успешно его продвигают, находясь в поиске новых идей на мировых рынках и сопоставлении их с возможностями и потребностями собственного производственного процесса. Современные цифровые технологии позволяют активно использовать сбор и обработку мнений своих клиентов, привлекая полученные данные на первых этапах производственной цепочки инновационного проектирования. Тем не менее, менее половины современных предприятий заявили, что их компания реализует подходы привлечения клиентов к генерации инноваций.

Заключение

Современные реалии демонстрируют одни и те же тенденции развития в сфере финансовых услуг, телекоммуникации, производственной сфере и энергетике. Многие компании, быстро занимающие новые ниши, активно используют собственные платформенные решения и привлекают экспертно-обработанные данные лидеров рынка, что позволяет выпускать наиболее конкурентоспособную продукцию. Внедрение методов и технологий предиктивной аналитики позволяет наиболее эффективно проводить реинжиниринг производственных процессов и наиболее качественно расставлять приоритеты при разработке и внедрении инновационных продуктов. Кроме того, в текущих рыночных условиях эффективность энергетической отрасли напрямую отражает результативность принятых и реализованных инновационных решений. И, являясь одним из важнейших факторов социальноэкономического развития любого государства, состояние энергетического комплекса и его взаимосвязь с другими отраслями национальной экономики обусловливает его значительное влияние на устойчивое инновационное развитие России.