Половина рабочих мест исчезнет

По данным портала Statista.com, мировой объем продаж сетевых устройств в 2014 г. достиг $893 млрд, а к 2020 г. вырастет до $1822 млрд. Из этой суммы $950 млрд, т.  е. более половины, будет приходиться на устройства M2M (Machine-to-Machine), обеспечивающие межмашинное взаимодействие. Внедрение индустриального интернета создаст миллионы новых рабочих мест для айтишников, которые будут работать на производстве, подобно тому, как благодаря обычному интернету они уже получили миллионы рабочих мест в сфере услуг и в заводских конторах.

Конец эры рабочего класса

Прообразом возникающего цифрового производства может служить фабрика Elektro­nik­werks Ambergs (EWA), построенная концерном Siemens в баварском городке Амберге в 1989 г. С того времени производительность труда на ней выросла в семь раз, однако число занятых практически не изменилось. Теперь большинство из 1100 ее сотрудников заняты мониторингом и обслуживанием машин и компьютеров.

Siemens является мировым лидером в области электронных контроллеров. За год EWA выпускает 12 млн программируемых логических контроллеров Sima­tic для 60 тыс. клиентов по всему миру. Производственный брак рекордно низок: 12 дефектов на 1 млн контроллеров (в 1989 г. - 500 дефектов на 1 млн). Ручной труд применяется только в начале производства: сотрудник кладет голую плату и компоненты на производственную линию. Далее все осуществляется под автоматическим контролем. Функцию контролеров выполняют сами контроллеры Simatic (более тысячи на всей технологической цепочке). Люди с такой работой не справятся.
Каждый шаг в производственном процессе сканируется и записывается в реальном времени - получается свыше тысячи электронных документов на единицу продукции или более 50 млн за рабочий день. В случае обнаружения дефекта можно пошагово проследить всю историю создания контроллера и выявить причину брака. Обработка всего информационного потока тоже отдана компьютерам. Но роль персонала не сводится к одному лишь техническому обслуживанию произ­водственного процесса, хоть оно и требует высокой квалификации - достаточно посмотреть, что понимается на EWA под профессией уборщицы. Человек останется незаменимым в разработке продуктов и их дизайна, в планировании производства и реагировании на инциденты. "Я сомневаюсь, что в ближайшем будущем появятся машины, которые будут думать самостоятельно, без людей, и осознанно работать", - говорит глава EWA Карл-Хайнц Бют­тнер. По его словам, только 60% ежегодного увеличения производительности труда обеспечивается за счет инвестиций в производственную инфраструктуру, например, покупку новых сборочных линий или инновационного логистического оборудования. А остальные 40% - это вклад сотрудников в виде предложений, как повысить эффективность техники.

Вознаграждения за такие идеи составляют в общей сложности около 1 млн евро в год. Причем эти деньги достаются рядовым работникам, а не управленцам. "Сотрудники, занимающиеся непосредственно машинами, - констатирует Бюттнер, - способны намного лучше, чем менеджеры, оценить, что работает хорошо, а что не очень и как производственные процессы могут быть оптимизированы". Руководитель EWA уверен, что в условиях "Индустрии 4.0" роль персонала усилится, поскольку усложнится технологическая цепочка. С помощью индустриального интернета машины фабрики EWA будут общаться с машинами предприятий-смежников и заказчиков. А человеку придется быть модератором этих переговоров, определять причины сбоев и находить способы облегчения машинного взаимопонимания.

Таким образом, "Индустрия 4.0" обладает потенциалом изменить само определение человеческого труда. Поскольку машины могут выполнять повторяющиеся, рутинные задачи в производственных процессах с гораздо большей эффективностью, чем люди, эти задачи будут по большей части автоматизированы. Люди же переключатся на творческие задачи, требующие навыков и знаний. И тут уже вопрос к человеку, хватит ли у него желания и умения учиться и совершенствоваться. Иначе потенциал "Индустрии 4.0" останется нереализованным.

Зачем и как мировые корпорации обновляют штат

Крупные компании, чтобы выдержать конкуренцию с недорогими производителями, ищут спасения в разработке специальной техники, способной выполнять задачи, которые прежде казались фантастическими. Это требует все большей изобретательности при работе с материалами и, соответственно, все больших инвестиций в создание уникальных технологий.

В свою очередь, для производства такой техники необходимы работники, обладающие надлежащей квалификацией и готовые совершенствовать свои навыки. Как следствие, в структуре компании происходят качественные изменения. В этом плане показателен опыт британского холдинга Rolls-Royce, выпускающего реактивные двигатели и другие силовые установки. Одной из ключевых технологических инноваций компании является специальная литейная система для турбинных лопаток. Лопатка Rolls-Royce помещается на ладони и выглядит как непримечательный кусок металла с маленькими отверстиями. Но изобретение технологии ее производства потребовало громадных затрат. Ведь деталь должна вращаться со скоростью 12 тыс. об./мин. при высоком давлении и температуре 1600 °C, что на 200 °C выше температуры плавления материала, из которого она изготовлена. В задней турбине двигателя Rolls-Royce Trent 1000 используются 66 таких лопастей. И ни одна не должна преждевременно выйти из строя.

Технология производства продолжает совершенствоваться непосредственно на новой фабрике в Дерби, где изготавливаются эти лопатки для турбин. Само предприятие тоже весьма не­обычно. Дизайнеры, инженеры и производственный персонал поселились под одной крышей, вместо того чтобы сидеть в разных зданиях или даже разных странах. Их собрали вместе, поскольку Rolls-Royce считает, что такая близость приведет к лучшему пониманию роли каждого и к большей креативности. Недавно еще одна подобная фабрика открылась в Ротерхэме, неподалеку от Дерби. В то же время на ряде своих старых производственных мощностей в том же Дерби и других городах Rolls-Royce уже произвел или запланировал сокращения рабочих мест. Так что никакой идиллии здесь нет, а есть конкуренция на рынке труда, в которой шансы на выигрыш прямо зависят от уровня профессионализма.

ПТУ для инженеров

У этой истории есть и другая сторона: внедрение новых производственных технологий дает импульс развитию системы проф­техобразования. "Вы не можете изготовить эти современные штучки, используя старые ручные инструменты", - говорит главный инженер и технолог Rolls-Royce Колин Смит. Он уверен, что дни больших заводов, заполненных людьми, уже прошли, а те рабочие места, которые останутся в производственном цехе, потребуют более высокой квалификации. "Если мы думаем о своем производстве, значит, должны проверить, что соответствующие составляющие присутствуют в системе профессионального образования", - заключает Смит. Его обеспокоенность простирается и до компаний-поставщиков, так как фирмы во многих странах урезали расходы на подготовку кадров ввиду экономического спада.

Чтобы получить людей необходимой квалификации, Rolls-Royce осенью 2012 г. открыл в Дерби академию, куда ежегодно набирают на годичную программу подготовки 200-250 будущих технологов. По окончании они вливаются в ряды сотрудников холдинга, где, как утверждает Смит, "имеют потенциал, чтобы подниматься по карьерной лестнице на самый верх", или же получают работу в компаниях-поставщиках. В академии размещены новейшие машины, что позволяет студентам обучаться на оборудовании, которое они будут использовать на рабочем месте.
В церемонии открытия академии принял участие канцлер казначейства Джордж Осборн, который сказал, что "если мы хотим выиграть в глобальной гонке, Британии необходимо заботиться об обучении молодых людей новым инженерным специальностям, которые нужны предприятиям и экономике". Через полгода в академию приехал премьер Дэвид Кэмерон. Он тоже заявил о необходимости возбуждать в молодых людях интерес к научной и инженерной деятельности и назвал академию "моделью, которой должна следовать остальная страна".

Парадоксы цифрового обучения

Новые возможности при подготовке кадров для промышленности дает дигитализация (перевод информации в цифровую форму) образования. Компании не могут оправдать приостановку работы оборудования тем, что стажерам надо поиграть с ним. Но компьютеры способны воспроизвести систему производства в виртуальном виде. В Уорикском университете в английском городе Ковентри зал с огромными дисплеями с высоким разрешением используется как камера виртуальной реальности, чтобы смоделировать продукцию, находящуюся в разработке (автомобили), в трех измерениях.

Цифровые технологии проникают во всю систему образования. Воспринимая фундаментальные исследования как необходимое условие инноваций и роста благосостояния, развитые страны делают все больший упор на науку и технику, объединенные акронимом STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics). В начале 2011 г. президент США Барак Обама выступил с амбициозным планом подготовки 100 тыс. школьных преподавателей в сфере STEM в течение десятилетия. В ответ более 200 институтов, компаний, фондов и прочих организаций сформировали коалицию под названием 100Kin10, занимающуюся подбором и поддержкой новых преподавательских кадров.

В мае 2012 г. Гарвардский университет и Массачусетский технологический институт объявили о создании международного партнерства edX. Оно нацелено на расширение доступа к высококачественному образованию с помощью онлайн-курсов и одновременно на поиск новых форм преподавания и учебы в кампусах вузов. Многие преподаватели уже используют компьютерные материалы и методы, почерпнутые из онлайн-курсов, чтобы преобразовать собственную работу со студентами. Например, каждое обучающее видео, созданное в Гарварде для курса Дэвида Мэлана по основам компьютерных наук, полностью пригодно для помощи младшекурсникам, изучающим аналогичный курс в кампусе. Также и специальная компьютерная программа, разработанная Мэланом для мгновенной оценки качества программного кода, в равной степени полезна для он­лайн-слушателей и для студентов, обучающихся очно.

Подобным образом Фрэнсис Кук и Марчелло Пагано из Гарвардской школы здравоохранения разработали новаторский онлайн-курс по статистическим методам в биологии и эпидемиологии и также используют его как основу для видоизмененной аудиторной программы. Теперь студенты изучают лекции и другие материалы онлайн, а в классы приходят только для обсуждения этих материалов с преподавателями и сокурсниками.

Все эти новации, в свою очередь, уже стали объектом научного изучения с целью их усовершенствования. В системе компьютерного преподавания в Гарвардском университете HarvardX (которая включает и обучение на платформе edX) любой курс содержит исследовательские компоненты. "Мы изучаем, как успеваемость студентов связана с последовательностью изложения материалов курса, с методами изложения (т.  е. лекции в сравнении с видео), с использованием интерактивных тестов и с другими составляющими учебного процесса. Эти исследования, сопровождающие каждый онлайн-курс, постепенно формируют базис для улучшения педагогических методов и в интернете, и в кампусе", - объясняет профессор кафедры молекулярной и клеточной биологии Гарвардского университета Роберт Лью, ставший директором факультета HarvardX.

Сейчас школы и университеты чувствуют себя как в тисках и пытаются найти выход в новых формах обучения. С одной стороны, все больше учеников стремятся к высокому уровню образования, да и государство под влиянием работодателей постоянно повышает стандарты знаний. С другой - учебные заведения стеснены бюджетными ограничениями и зачастую не могут позволить себе нанять преподавателей необходимой квалификации.

Именно в таком положении оказался крупнейший государственный вуз США - Университет штата Аризона, имеющий более 70 тыс. студентов. За пять лет после кризиса 2008 г. он потерял половину госфинансирования. Зато набор увеличивался, при этом пугающе много новых студентов имели столь слабую подготовку, что не справлялись с учебными курсами на уровне колледжа. Задумавшись, как бы эффективнее подтянуть студентов до стандарта базового общего образования, администрация университета осенью 2011 г. отправила 4,7 тыс. учащихся на компьютерные курсы математики. В следующем учебном году уже 7,6 тыс. студентов обучались трем математическим дисциплинам с использованием програм­много обеспечения, разработанного фирмой Knewton. А к осени 2014 г. университет адаптировал еще шесть предметов и пополнил ряды студентов на таком обучении на 19 тыс.

Конечно, последний пример - это не идеал, а паллиатив. Но подобные временные решения, по-видимому, станут нормой в период, когда разом переходят со старых технологий на новые и производство, и менеджмент, и обучение, становясь взаимосвязанными (в буквальном смысле этого слова) частями единой "Индустрии 4.0".

Самые нужные профессии будущего

Всемирный экономический форум (WEF) и консалтинговая компания Aсcenture в совместном докладе об индустриальном интернете прогнозируют появление "гибридных" отраслей, таких как цифровая медицина, прецизионное сельское хозяйство и "умное" производство, для которых понадобятся совершенно новые профессии вроде конструктора медицинских роботов, менеджера модернизации сетки, сетевого инженера интермодальных перевозок и т. п. Кроме того, внедрение индустриального интернета резко повысит спрос на специалистов по разработке программного обеспечения, анализу больших данных, интеграции систем, UX-дизайну (т. е. взаимодействию пользователя с интерфейсом), переводу бизнес-процессов в "облака", а также по кибербезопасности и конфиденциальности.

Опубликовано в ежемесячнике "Власть денег" за сентябрь 2015 г. (№9/434)