Топ-15 технологий транспорта и логистики
Институт статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ с помощью анализа больших данных выявил перспективные технологии для транспорта и логистики, которые меняют саму отрасль и определяют контур мобильности будущего.
Контекст исследования:
Новые технологии полностью трансформируют облик отрасли, объединяя в единую мультимодальную сеть авиационный, автомобильный, железнодорожный, речной и морской транспорт. Средства перевозки становятся все более автономными и экологичными. В логистике выстраиваются экосистемы, реализующие полный цикл услуг на основе платформенных решений.
Согласно исследованию ИСИЭЗ НИУ ВШЭ, спрос на цифровые технологии в отрасли будет расти на 21% ежегодно и к 2030 г. достигнет 626,6 млрд руб.
Главные выводы:
Интерес ученых в сфере цифровых технологий (табл. 1) преимущественно сфокусирован на воздушном транспорте, а бизнеса (табл. 2) — на автомобильном. Каждый из рейтингов, представленных в данном материале, включает как уже доступные и активно тиражируемые решения (например, интеллектуальные транспортные системы), так и только зарождающиеся, в том числе принципиально новые, виды транспорта (например, аэротакси). В обоих рейтингах в числе наиболее популярных оказались смарт-контракты, обеспечивающие прозрачность операций и автоматическое исполнение обязательств в цепочке поставок.
Наибольший интерес исследователей ожидаемо связан с беспилотным авиатранспортом. В рейтинге исследований ему посвящены сразу две технологии (№ 1 и № 9). Перевозка пассажиров беспилотными самолетами — более отдаленная перспектива из-за длительной разработки регуляторных правил. Пока беспилотники в основном востребованы для доставки грузов, особенно товаров «последней мили», т. е. до конечного потребителя. Одно из перспективных направлений — технологии роевого интеллекта для управления группой (роем) дронов, которые могут использоваться не только при перевозке грузов, но и для мониторинга и охраны территорий, в том числе удаленных.
Дважды в рейтинге отмечены технологии биометрической идентификации. Традиционная биометрия (№ 8) на основе отпечатков пальцев, рисунка вен, радужной оболочки глаза, голоса и др. обеспечивает более высокий уровень безопасности на транспорте. Более новая поведенческая биометрия (№ 13) позволяет выявлять паттерны поведения пользователя онлайн (например, скорость и характер набора текста на клавиатуре, движение компьютерной мыши и др.). Пока этот тип биометрии менее распространен, но на фоне роста цифровых каналов взаимодействия с клиентами авиаперевозчики все более заинтересованы в глубоком анализе предпочтений пассажиров.
Среди лидеров исследовательской повестки — интеллектуальные транспортные системы (ИТС). Это комплекс решений для взаимодействия автотранспорта с «умными» элементами дорожного полотна, объектами инфраструктуры (светофорами, видеокамерами, системами освещения и др.) и иными транспортными средствами. Новые поколения ИТС интегрируют технологии для подключения к различным объектам на основе сетей 5G (Vehicle-to-Everything, V2X) в режиме онлайн, что позволяет заранее распознавать опасные ситуации на дороге и предотвращать их.
Повысить безопасность морских перевозок и снизить их стоимость смогут автономное и беспилотное судовождение (№ 10). В последние годы в России и ряде других стран дан старт проектам по тестированию беспилотных судов в реальных условиях. Такие плавучие лаборатории изучают функционирование судна в открытом море, формируя основу для разработки регуляторных правил.
Мировая наука продолжает работу по созданию коммерчески жизнеспособных высокоскоростных поездов на основе технологий магнитной левитации. Они более экономичны в обслуживании, но требуют значительных финансовых ресурсов на построение инфраструктуры с нуля. Несмотря на ряд запущенных ранее в эксплуатацию пилотных линий и подвижных составов в отдельных странах, число проектов по магнитной левитации в мире невелико. К настоящему моменту максимальная скорость таких поездов в 600 км/ч зафиксирована в Китае.
Наиболее значимыми в логистике стали системы управления запасами (№ 5) и складом (№ 14). Импульсом к исследованиям послужил рост электронной и бесконтактной торговли, ускоривший автоматизацию физических потоков (складирование, хранение, инвентаризацию, упаковку и др.) и информационных (цифровые транспортные накладные) в единой среде.
Пять из 15 топовых технологий для бизнеса совпадают с рейтингом по науке. При этом наиболее высоки ожидания рынка в сегментах электромобилей и беспилотных автомобилей, занимающих первые две позиции (табл. 2). Растущий спрос на электрокары в ряде стран поддерживается уже который год финансовыми вливаниями со стороны правительств. По данным Международного энергетического агентства, в 2020 г. затраты государств на прямые стимулы к покупке и налоговые вычеты для электромобилей по всему миру достигли 14 млрд долл. США, что на четверть выше, чем годом ранее (см. подробнее).
Новые форматы беспилотного общественного автотранспорта привлекают все больше инвесторов. Среди запущенных проектов — курсирующие в тестовом режиме беспилотные мини-автобусы для перевозки небольшого числа пассажиров и роботакси для индивидуальных поездок. Их основная цель — сократить число ДТП за счет снижения участия человека.
Частью городской авиамобильности могут стать БПЛА. Целый ряд проектов по созданию электросамолетов вертикального взлета и посадки (eVTOL) (№ 11) связан с развитием нового вида скоростных пассажирских перевозок небольшой вместимости. Такие поездки более экологичные и менее шумные, однако пока технология находится на этапе тестирования прототипов.
Перспективы железнодорожного транспорта связаны с появлением поездов на водородных топливных элементах (№ 13). Такие составы безопаснее, экологичнее, тише, дешевле и проще в обслуживании. Проекты по их созданию реализуются в Германии, Франции, Великобритании, Китае, США и других странах. В России к 2024 г. пилотные поезда на водородном топливе планируется запустить на о. Сахалин.
В ряде мировых логистических хабов уже реализована концепция «умного» порта (№ 14). Главная задача — увеличение пропускной способности порта за счет сквозной автоматизации процессов, интеграции портовых услуг, информационных потоков и документации.
В логистике возрос спрос на предиктивную аналитику (№ 12) и робототехнику (№ 15). В условиях ограничительных мер на фоне пандемии COVID-19 системы прогнозирования и планирования спроса, запасов, маршрутов доставки и др. обеспечили перестройку цепочек поставок. Рутинные функции на складе все чаще поручают автономным роботам, что приводит к повышению их пропускной способности и, соответственно, скорости сортировки и доставки грузов.
В целом и в исследованиях, и в рыночной аналитике наибольший интерес наблюдается к новым типам транспортных средств — различным видам беспилотников (самолетам, автомобилям, судам), поездам на водородных топливных элементах и др. При этом для бизнеса более характерна «зеленая» повестка — электромобили, электрические самолеты и др.
Источники: расчеты на основе системы интеллектуального анализа больших данных iFORA (правообладатель — ИСИЭЗ НИУ ВШЭ); результаты проекта «Исследование условий развития и распространения цифровых технологий, в том числе искусственного интеллекта, включая необходимые экосистемы, регулирование и источники больших данных» тематического плана научно-исследовательских работ, предусмотренных Государственным заданием НИУ ВШЭ.
Материал подготовила Юлия Туровец
Предыдущий выпуск серии «iFORA-экспресс»: «Топ-15 технологий в микроэлектронике»
См. также: