Форум «Искусственный интеллект в научно-технологическом развитии химической отрасли», организатором которого выступил Минпромторг России, состоялся 20 ноября на базе ИОХ РАН в рамках II Научной конференции «Искусственный интеллект в химии и материаловедении». Он объединил представителей науки, промышленности и государства для выработки предложений по ускорению внедрения цифровых технологий и искусственного интеллекта в химическую промышленность и материаловедение, реализации поручений Президента РФ и увеличению экономического эффекта от цифровизации отрасли. Форум состоялся при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Форум открыло пленарное заседание «Перспективы развития цифровой химии и искусственного интеллекта: наука и технологии как драйверы отрасли».

Заместитель Министра промышленности и торговли Российской Федерации Михаил Юрин отметил, что в рамках поручения Президента России ведется работа по расширению применения технологий искусственного интеллекта в целях сокращения сроков разработки и внедрения новых материалов.

Как отметил Михаил Юрин, сегодня цифровые технологии и искусственный интеллект переживают взрывной рост. «За последние 4 года объем рынка больших данных и искусственного интеллекта (ИИ) в России увеличился на 127% и по итогам 2024 года достиг 320 млрд. руб. Сейчас в российской химической промышленности технологии ИИ внедряются лишь точечно. Около 15% крупных и средних химических компаний применяют инструментарий ИИ для решения конкретных задач, таких как предсказательное обслуживание оборудования (СИБУР, Нижнекамскнефтехим) или оптимизация производственных процессов (ФосАгро, Уралхим)», - сказал Юрин на пленарном заседании Форума «Искусственный интеллект в научно-технологическом развитии химической отрасли».

Приведенная статистика показывает важность определения ключевых направлений, способствующих внедрению цифровых технологий и искусственного интеллекта в химическую промышленность. Это и стало главной целью участников Форума.

«Форум является частью цикла мероприятий, направленных на практическую реализацию направления инфохимия. Цель Форума – сформировать перечень конкретных задач и выявить конкретные проблемы, которые требуют совместного решения и наших с вами совместных усилий. Предложить варианты решений, которые на последующих этапах должны быть проработаны», - подчеркнул на открытии пленарного заседания модератор Алексей Артемьев, заместитель директора Департамента химической промышленности Министерства промышленности и торговли Российской Федерации.

Участники Форума в рамках шести тематических сессий обсудили особенности генерации и использования химических данных, необходимых для построения и обучения ИИ-моделей, практики внедрения искусственного интеллекта в химической промышленности, барьеры и цифровые инструменты масштабирования химических технологий, роль автономных и роботизированных систем на всех этапах жизненного цикла химической технологии, новейшую архитектуру ИИ и цифровых инструментов в химической науке, а также подготовку кадров для цифровой химии и искусственного интеллекта.

Участники Форума отметили, что для решения многих задач требуется коллективная работа научного сообщества, университетов, экспертов отрасли, представителей бизнеса и регуляторов. Во многом эту задачу позволяют решить создаваемые при поддержке Минпромторга России Центры инженерных разработок. В том числе на базе Университета ИТМО создан центр, отвечающий за цифровизацию и роботизацию химической отрасли. Центр должен аккумулировать компетенции в области цифровых инструментов, ИИ-решений и роботизированных технологий для химической промышленности.

Важным и актуальным остается кадровый вопрос. Для решения задач цифровой трансформации химической отрасли необходимо выстраивать комплексную систему подготовки специалистов с актуальными навыками в области искусственного интеллекта.

Также участники Форума подчеркнули, что ключевым условием развития искусственного интеллекта в химической промышленности является системный сбор данных, на которых обучаются модели. Отрасли необходим единый организационный контур: правила доступа, стандарты хранения, принципы коллективного использования данных и поддержка платформ для их обработки. На техническом уровне требуется создание совместимой инфраструктуры – форматов, хранилищ и инструментов анализа. Отдельно отмечена потребность в формировании культуры работы с данными как в научной среде, так и на производстве: регулярная фиксация параметров процессов, соблюдение стандартов и готовность работать в общей цифровой среде. Все это участники рассматривают как базовое условие ускорения внедрения ИИ и разработки химических технологий.

Руководитель лаборатории Института органической химии им. Н. Д. Зелинского, академик РАН Валентин Анаников отметил, что у России есть окно возможностей длиной не более 10-15 лет для достижения технологического суверенитета в области применения инструментов искусственного интеллекта в химической отрасли. Сегодня это направление, в котором страны находятся примерно на одном уровне, и именно сейчас у России есть шанс использовать имеющиеся цифровые решения, выстроить собственную инфраструктуру и занять лидирующие позиции в мировой химической промышленности.

Сегодня, как и на Форуме будущих технологий в феврале 2025 года, участники вновь подчеркнули: будущее химической отрасли определяется не только научными разработками, но и скоростью разработки технологий, проектирования и строительства производств. Отрасли необходимы быстрые циклы создания и ввода заводов, иначе она не выдержит глобальной конкуренции. Поэтому инвестиции должны в том числе направляться в инструменты искусственного интеллекта, которые ускоряют инжиниринг химических технологий и обеспечивают связку между наукой и строительством производств. Именно этот участок цепочки сегодня дает максимальный прирост скорости и определяет способность отрасли переходить от лабораторных идей к промышленным решениям.

В Форуме также приняли участие компании – представители бизнеса, как например СИБУР и ООО «АРСКА ТЕК».

Генеральный директор одной из ведущих инжиниринговых компаний химической отрасли ООО «АРСКА ТЕК» Артём Воловиков отметил, что сегодня наибольший эффект для промышленности дает сочетание модульных технологий и инструментов искусственного интеллекта – от разработки новых продуктов до проектирования производств и управления процессами. По его словам, такая связка может позволить российским компаниям преодолеть дефицит масштаба, который обеспечивает преимущество мировым производителям. Использование ИИ и модульности компенсирует разницу в объемах рынка, сокращает цикл вывода технологий и снижает себестоимость, что делает конкуренцию на равных возможной.

В свою очередь крупнейшая нефтехимическая компания СИБУР, которая сегодня является флагманом России по внедрению и апробации инновационных цифровых решений, представила на Форуме конкретные результаты применения искусственного интеллекта на производстве. СИБУР продемонстрировал ряд ИИ-решений, уже показавших экономическую и технологическую эффективность. Один из примеров – оптимизация технологического процесса производства мономеров: ИИ-модель используется для оптимизации работы печей пиролиза и позволяет повысить эффективность работы установки.

«Новые ниши, которые для нас открывает искусственный интеллект, дают надежду, что его проникновение в сферу разработки химических продуктов задаст очень большой стимул и нужный вектор к развитию лидерских направлений в химии с точки зрения синтеза новых веществ и поиска оптимальных решений для их производства», - подчеркнул Михаил Юрин.

Справочно:

В пленарном заседании приняли участие: Юрин Михаил Николаевич – Заместитель Министра промышленности и торговли Российской Федерации, Секиринский Денис Сергеевич – Заместитель Министра науки и высшего образования Российской Федерации, Дождёв Владимир Святославич – директор Департамента цифровых технологий Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, Швиндт Антоний Николаевич – Заместитель руководителя Секретариата заместителя Председателя Правительства Российской Федерации, Анаников Валентин Павлович – руководитель лаборатории Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН, академик РАН, д.х.н., Васильев Владимир Николаевич – ректор Национального исследовательского университета ИТМО, Салугин Павел Сергеевич – исполнительный вице-президент АО «Газпромбанк», Винниченко Алексей Сергеевич – руководитель по управлению данными, аналитике и инновациям ООО «Сибур Диджитал». Модератором выступил заместитель директора Департамента химической промышленности Министерства промышленности и торговли Российской Федерации Артемьев Алексей Юрьевич.

В рамках пленарного заседания «Перспективы развития цифровой химии и искусственного интеллекта: наука и технологии как драйверы отрасли» участники обсудили ключевые направления государственной политики, способствующие внедрению цифровых технологий и искусственного интеллекта в химическую промышленность, научные исследования и производство.

В рамках сессии «Большие и не очень данные в химии для обучения моделей» участники обсудили потребности и форматы химических данных, необходимых для построения и обучения ИИ-моделей, а также инфраструктуры хранения и обмена. Какие виды химических данных наиболее востребованы, кто должен выступать оператором хранения и валидации данных, как учитывать вопросы интеллектуальной собственности, какие международные практики могут быть применены в России и какую роль должно сыграть государство в архитектуре распределения химических данных – темы, на которые дискутировали участники сессии.

Участники сессии «Практики внедрения искусственного интеллекта в химической промышленности» рассмотрели практики внедрения ИИ в химическое производство, включая автоматизацию, обеспечение безопасности, создание цифровых двойников, а также определили перспективные направления развития.

Сессия «Инжиниринг и масштабирование технологий: вызовы и решения» была посвящена поиску цифровых инструментов масштабирования химических технологий, включая развитие малотоннажного производства, а также способов преодоления внешних ограничений.

Участники сессии «Автономные и роботизированные системы в химической технологии: от исследований до производства» отметили роль автономных и роботизированных систем на всех этапах жизненного цикла химической технологии – от лабораторного синтеза                           до промышленного производства, рассмотрели современные подходы к интеграции робототехники в химическое производство.

На сессии «Искусственный интеллект в химической науке: фундаментальные модели, алгоритмы, лаборатории» представили новейшую архитектуру ИИ и цифровых инструментов – от фундаментальных моделей до применения ИИ в лабораториях и разработке новых веществ.

Сессия «Подготовка кадров для цифровой химии и искусственного интеллекта» была посвящена выстраиванию комплексной системы подготовки специалистов компетенциями в области разработки и применения инструментов искусственного интеллекта, соответствующими задачам цифровой трансформации химической отрасли, включая квалифицированный заказ, образовательные программы и форматы взаимодействия.