Выбор прогнозов научно-технического развития металлургии в современной зарубежной научной литературе ограничен, что, по-видимому, объясняется консервативным техническим укладом металлургического производства. Из современных прогнозов наибольший интерес представляют разработки, подготовленные в рамках общеевропейской программы European Technology Platform, в том числе по развитию подотраслей металлургического комплекса. Среди других разработок заслуживает внимания также прогноз японского Института черной металлургии «Technological Strategy on the Steel Industry».

Прогнозы и программы, разрабатываемые ведущими корпорациями, как правило, носят конфиденциальный характер. Лидерство Европейского Сообщество в развитии отраслевого научно- технического прогнозирования объясняется, по-видимому, тем, что европейская металлургии исторически была одним из технологических лидеров, в том числе в области инновационного процесса. При этом необходимо подчеркнуть, что европейские научные школы традиционно отличаются большим исследовательским потенциалом в области материаловедения.

Создание комплекса технологических платформ показывает, что европейская экономика стремится к своим традиционным преимуществам в развитии фундаментальных направлений материаловедения добавить современный подход в прикладных разработках, широко используя при этом программно-целевые методы. Хотя сами прогнозы представляют, скорее видение, или даже набор неких логических принципов развития отрасли, чем практический инструмент для создания конкретных инновационных проектов.

Платформа ESTEP - European Steel Technology Platform была разработана по инициативе Европейской Комиссии с четко определенной целью: обеспечить широкомасштабную поддержку европейской черной металлургии для ее устойчивого и конкурентного развития на период до 2030 года. С чем связано создание подобного беспрецедентного по длительности и масштабам прогноза? Прежде всего, черная металлургия, несмотря на сокращение ее масштабов традиционно и абсолютно обоснованно считается важнейшим звеном европейской экономики, поэтому обеспечение ее конкурентоспособности, очевидно, будет иметь огромное значение и в будущем.

При этом в современной Европе с ее зрелой и медленно растущей экономикой и огромным спросом со стороны населения на ответственные экологические решения важнейшей движущей силой развития является конкурентоспособность в широком смысле этого понятия. В этой связи возникает задача разработки «дорожной карты» на период до 2030 года для европейской металлургии, основные положения которой в основном сведены к рассмотрению трех важнейших факторов: конкурентоспособность с точки зрения производственных затрат; конкурентоспособность с точки зрения соотношения цена/качество по дифференцированным видам металлопродукции; конкурентоспособность стали по сравнению с другими материалами.

Для европейской металлургии, которая на протяжении десятилетий традиционно была одним из технологических лидеров и в производстве и в применении стали, эти факторы будут играть существенную роль только в том случае, если эти преимущества будут поддерживаться и развиваться за счет непрерывного инновационного процесса. При этом ценность стали повышается за счет непрерывного усовершенствования ее потребительских свойств и соответственно снижения вредных воздействий на окружающую среду. Так, расчеты показывают, что, например, массу Эйфелевой башни при современном уровне развития технологий можно было бы уменьшить по крайней мере на четверть.

При этом черная металлургия сталкивается с глобальными вызовами. Отсюда вытекают главные положения разработанного прогноза: глобальность проблематики, то есть область исследования не имеет таких как раньше четких границ. С одной стороны, национальную продукцию и технологии необходимо модернизировать как ответ на внешние факторы, например, проблема выбросов СО2, с другой стороны, следует реагировать на специфические для отрасли потребительские изменения или форсировать эти изменения; в этом случае речь идет прежде всего об автомобильной или строительной отраслях, которые также должны отвечать на соответствующие вызовы и модернизировать свое производство; затраты на исследования: само собой разумеется, что такая широкомасштабная тематика требует затрат огромных ресурсов, которые даже для всей промышленности весьма обременительны; необходимый персонал: ситуация фактически такова, что становится все труднее найти специалистов, соответствующих уровню поставленных задач.

Необходимо напомнить, что платформа ESTEP была образована на базе сети исследовательских организаций, раньше действовавших в рамках Европейского объединения угля и стали - ЕОУС, что в решающей степени предвосхитило создание современного исследовательского пространства черной металлургии, которое в данном случае не ограничивается только проблемами металлургии, а охватывает все сопряженные отрасли, включая поставщиков и потребителей. В последние годы в связи с расширением Евросоюза эта сеть значительно увеличилась и включает около 9000 исследовательских организаций, деятельность которых координируется Европейской конфедерацией черной металлурги - EUROFER. Сеть включает частные структуры, исследовательские центры, институты и университеты, в том числе зарубежные.

При разработке платформы учитывались специфические особенности металлургического производства: консервативный технологический уклад, характеризующийся повышенной экологической опасностью и высокой энергоемкостью производственных процессов; потребности в новых компетенциях, в том числе в области менеджмента; активное старение и низкая мобильность рабочей силы как в сфере производства, так и в сфере НИОКР; необходимость повышения уровня профессиональной подготовки рабочей силы, в том числе инженерных кадров.

И, наконец, в отличие от традиционных прогнозов, предложенный документ практически не рассматривает количественные показатели, производство, потребление, экспорт, импорт, цены, инвестиции, ресурсное обеспечение и т.д., достоверность которых на столь длительный период довольно относительна, а формулирует главные фундаментальные основы, платформу будущего технологического развития.

Исходя из этих положений, долгосрочные цели платформы ESTEP базируются на концепции устойчивого развития и разработаны с учетом четырех основных составляющих этого процесса: прибыль, то есть конкурентоспособность за счет инноваций; планета, то есть ответственное отношение к состоянию окружающей среды; партнеры, то есть поставщики и потребители, заказчики; персонал, то есть работники, включая сотрудников сферы НИОКР и иностранную рабочую сил.

Центральным положением платформы ESTEP, вокруг которой фокусируются основные вопросы, является стремление резкого сокращения выбросов СО2 в черной металлургии. Согласно данным ООН, черная металлургия отвечает за 15% выбросов промышленных парниковых газов и за примерно 4% общих глобальных загрязнений. При этом, начиная с 1975 года, мировая черная металлургия практически вдвое сократила удельный расход энергии на производство одной тонны стали главным образом за счет внедрения процесса непрерывной разливки и усовершенствования технологии доменного производства.

Платформа ESTEP предполагает комплексное решение проблемы снижения выделений СО2. Во-первых, за счет создания легковесных стальных элементов для автомобилей, а также строительных конструкций для улучшения тепловых и энергосберегающих свойств внешней оболочки зданий. Во-вторых, промышленная программа ESTEP способствует рациональному использованию энергоносителей как в самой в черной металлургии, так и в разработке перспективных и альтернативных источников энергии. Имеются в виду, в частности, высокоэффективные стали для нефте и газодобычи из глубоководных морских месторождений, а также для транспортировки углеводородов, стали для энергогенерирующего оборудования, турбин, атомных реакторов, ветровых электростанций, солнечных батарей и т.д.. В составе платформы ESTEP выделяется специальный проект ULCOS - Ultra Low CO2 Steelmaking, в рамках которого сосредоточены исследования по определению промышленных технологий, обладающих потенциалом по сокращению выбросов СО2.

Например, энергетическая эффективность такого консервативного агрегата, как доменная печь, приближается к своему предельному уровню. Однако, по мнению экспертов EUROFER, в доменном процессе имеется определенный резерв энергосбережения и повышения экологической безопасности, который может быть реализован за счет инновационных разработок. С этой целью создан консорциум, включающий представителей 48 европейских компаний и институтов различного профиля.

Реализация проекта началась с ревизии большого числа технологий и доступных источников энергии: от улучшенных доменных печей до плазменной плавки руды, от жидких видов топлива до биомассы и электроэнергии, получаемой из альтернативных источников. После завершения первого этапа и опробации 80 технологических вариантов, были отобраны четыре технологии для проведения углубленных исследований и экспериментальной проверки на пилотном уровне. Основные направления платформы в разделе «Прибыль» заключаются в повышении конкурентоспособности отрасли за счет инноваций, ориентированных в первую очередь на энерго- и ресурсосбережение за счет внедрения гибких технологий, как главного фактора повышения экономической эффективности производства и бизнеса. Предполагается, например, широкое использование интегрированных систем управления и мехатронных пакетов для радикальной модернизации действующего оборудования. При этом следует учитывать, что базовые металлургические технологии весьма инерционны, и их модернизация, как правило, связана с весьма высокими затратами.

Практика показала, что подавляющее большинство инноваций в черной металлургии относятся к категории усовершенствований, прежде всего в продуктовой сфере. При этом большинство продуктовых инноваций представляют в основном улучшенные продукты, предназначенные для продвижения на новых рынках. Так, по данным Комиссии ЕС, продуктовый сортамент современной черной металлургии Европы за последнее десятилетие обновился почти на 70%.

Инновации в современном металлургическом производстве направлены в значительной степени на повышение качества, облагораживание металлопродукции, например, за счет антикоррозионных покрытий, повышения физико-механических характеристик при помощи соответствующей термомеханической обработки, при повышении чистоты металла в процессе вакуумирования, доводки в ковше, использования специальных переплавов, электроннолучевого, электрошлакового, электродугового и т.д. В то же время динамично развивается значительно меньший по масштабам, но исключительный по значимости высокотехнологичный сектор металлургического комплекса, ориентированный на производство «новых» материалов, конструкционных и функциональных, предназначенных прежде всего для использования в наукоемких секторах экономики. Реализация многих направлений платформы ESTEP выходит за рамки ЕС.

Так для решения вопросов создания новых конструкционных материалов используется партнерство с международной экспертной сетью SOVAMAT - Societal Value of Materials, которая включает около 50 участников, в том числе из США, Канады, Японии. SOVAMAT представляет инициативу консорциума производителей материалов, сталь, цветные металлы, бетон, дерево, стекло пластик, композиты, а также ученых из различных областей, от социальных до инженерных наук. Цель экспертной сети, определить роль конструкционных материалов для будущего развития, оказывать поддержку и подготавливать всех участников создания добавленной стоимости материала к предстоящим изменениям.

В решении проблемы повышения качества и расширения сортамента металлопродукции решающую роль играет партнерство и взаимодействие производителей и заказчиков на всех стадиях производственного цикла. Примером может служить серия известных кооперативных разработок по усовершенствованию конструкции современного автомобиля, из которых наиболее известен межотраслевой проект ULSAB - Ultra Light Steel Auto Body по созданию облегченного компактного кузова пассажирского автомобиля, который был осуществлен консорциумом из 35 ведущих металлургических и автомобильных компаний Европы и США.

В процессе реализации проекта, который выполнялся под патронажем Европейского совета по НИОКР в области автомобилестроения ESCAR, были разработаны новые конструкционные материалы, марки сталей, биметаллы, комбинированные композиции сталь-пластик и т.д. и технологии их обработки, а также внесены существенные усовершенствования в конструкцию автомобиля, масса которого была снижена почти на 25%.

Учитывая огромную роль стальной металлопродукции в современной строительной индустрии, ESTEP активно взаимодействует в области энергоэффективного строительства с Европейской технологической платформой по строительству ECTP - European Construction Technological Platform. В этой связи интересны информационные проекты, направленные на ознакомление конечных потребителей с преимуществами использования стали в различных сферах строительного комплекса. Например, европейский Steel Alliance - Steel Construct Institute - SCI и Centre Technique Industriel de la Construction Metallique - CTICM при поддержке компаний Arcelor Mittal и Corus проводят комплексные исследования, направленные на увеличение потребления стали в строительстве стран ЕС.

Планируемый эффект не менее 10 млн. стальных конструкций ежегодно. Кроме того, в сфере строительства действует программа ассоциации Living Steel, образованной консорциумом сталелитейных компаний Arcelor, Baosteel, Erdemir, Posco, Ruukki, Tata Steel под общей эгидой World Steel Assotiation - WSA. Программа living Steel направлена на повышение в ближайшие пять лет спроса на сталь в жилищном строительстве за счет стимулирования нововведений и использования прогрессивных разработок в архитектуре, проектировании и строительстве.

В свою очередь, металлургические компании намерены создавать новые виды металлопродукции, обеспечивающие повышении надежности, экологической безопасности и долговечности промышленных, гражданских и инфраструктурных объектов, а также возможность полной утилизации металлоотходов.

Важнейшим положением ESTEP является рациональное использование человеческого фактора. Главную роль при этом должны сыграть Еврокомиссия, а также академические структуры и университеты. Безусловно, что проблемы в сфере трудовых ресурсов существуют не только в металлургии, однако именно в этой отрасли они усиливаются специфическими факторами: старение кадров - многие компании сталкиваются с проблемой «потерянного поколения» топ-менеджеров вследствие сокращения воспроизводства кадров в сложные для европейской металлургии 1980-е и 1990-е годы. сокращение резерва квалифицированных перспективных кадров - в некоторых регионах отмечается растущий дефицит дипломированных технических специалистов по ряду дисциплин, ключевых для металлургического производства, в частности инженеров-металлургов, борьба за таланты, несмотря на наметившиеся в последнее время положительные сдвиги в сфере эффективности и успешную маркетинговую политику, во многих регионах металлургия по-прежнему рассматривается как «грязная» отрасль с низким уровнем технологий и медленным ростом, конфликт поколений - аналогичным образом, в рамках этой проблемы ключевым фактором является имидж отрасли, культурные различия - в последние годы колоссальная активность в сфере слияний и поглощений в международном и региональном масштабе привела к значительному росту числа металлургических компаний, характеризующихся исключительным многообразием среди трудовых ресурсов и культур, в то время как возрастающая взаимозависимость производства на региональном уровне и разнообразие все более сложных глобальных логистических цепочек требует усиления сотрудничества.

Не секрет, что в настоящее время средний возраст занятых в европейской черной металлургии приблизился к 60 годам, а в ряде сфер НИОКР превысил этот уровень. По оценкам, нынешняя возрастная структура отраслевой занятости соответствует структуре населения стран ЕС, что представляет достаточно серьезную проблему, учитывая особенности европейской демографии. Реализация современных инновационных концепций невозможна без поддержки университетов, которая необходима для привлечения талантливой молодежи, адаптации умений, способностей и навыков к требованиям нового технологического уклада, разработки системы пожизненного обучения. Необходимо поддерживать процессы повышения квалификации в производстве и НИОКР, в том числе по подготовке диссертаций и получению дополнительного образования, как это, кстати, уже практикуется в крупных компаниях.

Весьма перспективным моментом является вовлечение сотрудников в межотраслевые исследовательские проекты, например, по темам экологии и изменения климата. Намечено значительное расширение традиционных технологий обучения, внедрение интерактивных методов, новых программных методик, планов, учебных пособий и т.д. Все это требует значительных инвестиций Комиссии ЕС и бизнеса, а также создания соответствующей сети существующих организаций на национальном уровне и реализации на европейском. Эта сеть создана в рамках Европейского технологического института - EIT, который получает поддержку ESTEP-сети по образованию и подготовке в области материаловедения. Платформа ESTEP подготовлена в рамках масштабной общеевропейской программы European Technology Platform, которая включает обширный комплекс, более 30 разработанных в 2005-2008 гг. отраслевых и секторальных прогнозов, рассматривающих экономическое и экологическое состояние технологического потенциала отраслей на фоне мировых тенденций и выделяющих задачи их развития в свете глобальных вызовов.