يواجه القطاع الصناعي الروسي نقصًا هائلًا في العمالة يقارب 1.9 مليون عامل. تنبع هذه الأزمة من انخفاض الأجور وشيخوخة القوى العاملة. علاوة على ذلك، يؤدي نقص الاستثمار الرأسمالي الحاد إلى توقف أتمتة الإنتاج الحيوية.

وفقًا لتقرير استخباراتي حديث، اعترفت وزارة الصناعة الروسية بهذا النقص الحاد. يحتاج القطاع بشكل عاجل إلى أكثر من 500,000 متخصص يحملون تعليمًا عاليًا. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج المصانع إلى 1.4 مليون عامل يحملون تعليمًا مهنيًا ثانويًا.

بصفتي مهندس أتمتة مخضرم، أرى أن هذا فشل نموذجي في الانتقال من العمل اليدوي إلى أنظمة التحكم الحديثة.

هجرة العقول في أتمتة المصانع

في عام 2024، تخرجت المؤسسات التقنية الروسية أكثر من 386,000 مهندس ومتخصص تقني. ومع ذلك، يدخل فقط 27% إلى 28% من هؤلاء الخريجين في وظائف التصنيع. يبحث معظم المهندسين الشباب عن وظائف ذات أجور أعلى في قطاعات أخرى. ونتيجة لذلك، يقوم النظام التعليمي بتدريب كوادر لا تستطيع الصناعة الاحتفاظ بها.

بالنسبة للمصانع التي تعتمد على وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) وأنظمة التحكم الموزعة (DCS)، فإن هجرة العقول هذه كارثية. يفضل المهندسون الشباب قطاعات تكنولوجيا المعلومات على أتمتة المصانع التقليدية. لذلك، تفقد المصانع المواهب الخام اللازمة لبرمجة وصيانة وتحسين خطوط الإنتاج الحديثة.

التركيبة السكانية المتقدمة في السن تعيق نمو الأتمتة الصناعية

الهيكل الديموغرافي لقوى العمل الصناعية الروسية ينهار بسرعة. خلال العقد الماضي، انخفضت نسبة العمال تحت سن 30 من 22% إلى 12%. وعلى العكس، زادت نسبة العمال فوق 60 عامًا بنحو 60%. المصانع تتقدم في العمر مع موظفيها، ولا توجد بدائل متاحة.

من الناحية التشغيلية، يخلق هذا التقدم في السن فجوة خطيرة في المعرفة. يمتلك الفنيون الأكبر سنًا معرفة عميقة بالأجهزة القديمة. ومع ذلك، غالبًا ما يفتقرون إلى التدريب على بروتوكولات الإنترنت الصناعي للأشياء (IIoT) الحديثة. ومع تقاعد هؤلاء العمال، تفقد المصانع أساسها التشغيلي دون اكتساب القدرات الرقمية.

ارتفاع أسعار الفائدة يوقف تحديثات وحدات التحكم المنطقية وأنظمة التحكم الموزعة القديمة

تعاني المؤسسات الروسية حاليًا من قروض مكلفة ونقص تام في الاستثمار. ونتيجة لذلك، تفتقر الإدارة إلى رأس المال المالي لرفع الأجور أو تمويل مشاريع التحديث. تجديد التكنولوجيا، الذي يمكن أن يعوض بسهولة نقص العمالة، توقف تمامًا.

في التصنيع الحديث، يؤدي تحديث الأنظمة القديمة إلى أنظمة DCS متكاملة أو شبكات PLC متقدمة إلى تقليل الأخطاء البشرية. كما تضاعف الأتمتة الإنتاجية لكل فرد. ومع ذلك، تمنع أسعار الفائدة المرتفعة شراء أنظمة التحكم الأساسية من العلامات التجارية العالمية الرائدة. بدون رأس مال، لا تستطيع المصانع شراء الأجهزة اللازمة لأتمتة المهام الأساسية.

مخاطر النموذج القديم المعتمد على كثافة العمالة

نظرًا لأن الأتمتة تتحرك ببطء شديد، تعتمد المصانع الروسية على نموذج تشغيلي قديم يعتمد على كثافة العمالة. تبقى المؤسسات قائمة من خلال حجم العمالة الكبير. هذا النهج القديم يتطلب المزيد من العمال في وقت يتناقص فيه عددهم.

يتعارض هذا النموذج مباشرة مع المعايير الصناعية العالمية، مثل IEC 61131-3 لبرمجة وحدات التحكم المنطقية. تستخدم المنشآت الحديثة أدوات قياس التوربو الآلية (TSI) المرحلية الكهربائية للحماية لتقليل المراقبة اليدوية. الاعتماد على المراقبة اليدوية بدلاً من أنظمة السلامة والتحكم الآلية يقلل من الكفاءة. كما يزيد بشكل كبير من خطر الحوادث الصناعية الكارثية.

دائرة مفرغة تعمق التخلف التكنولوجي

تظهر دائرة مفرغة خطيرة الآن داخل الصناعة الروسية. تفتقر المصانع إلى العمالة للعمليات اليومية، كما تفتقر إلى المتخصصين لتحديث الأنظمة. ستعاني الصناعات التي تتطلب معرفة هندسية، وانضباط إنتاج صارم، وخبرة في المعدات المعقدة أولاً.

ستحاول المؤسسات الحفاظ على دورات الإنتاج الحالية. ومع ذلك، ستظل غير قادرة على الاستثمار في تقنيات الأتمتة الجديدة. ونتيجة لذلك، سيتعمق تخلف روسيا التكنولوجي عن قطاع التصنيع العالمي. لا يمكن لأي خطة تعبئة حكومية طارئة إصلاح هذا العجز الهيكلي بسهولة.

تعليق خبير: واقع نقص الأتمتة

في خبرتي الهندسية التي تمتد لخمسة عشر عامًا، الأتمتة ليست مجرد ترقية اختيارية. إنها الدفاع الأساسي ضد الانخفاض الديموغرافي. عندما تواجه المنشأة نقصًا في العمالة، يحافظ نشر منصات DCS القوية وترقيات الخطوط المؤتمتة على الإنتاج.

ومع ذلك، تتطلب الأتمتة رأس مال، وسلاسل توريد مستقرة، ومهندسي تكامل أنظمة مهرة. روسيا تفتقر حاليًا إلى الثلاثة جميعًا. محاولة تشغيل الصناعات الثقيلة بدون أدوات قياس التوربو الآلية الكافية أو الحماية الكهربائية الحديثة تخلق نقاط ضعف خطيرة. بدون تحول سريع نحو أتمتة المصانع، تواجه هذه المنشآت الصناعية تدهورًا منهجيًا لا رجعة فيه.

سيناريو تطبيق عملي: التحكم الآلي في الرافعات مقابل العمل اليدوي

لفهم كيف تحل الأتمتة نقص العمالة، لنأخذ في الاعتبار مصنعًا كبيرًا لتصنيع الآلات الثقيلة.

المشكلة

تحتاج المنشأة إلى 30 مشغلًا يدويًا في كل وردية لإدارة رافعات المواد العلوية ومراقبة لوحات توزيع الطاقة. بسبب انخفاض الأجور، يغادر 15 مشغلًا، مما يسبب اختناقات فورية في الإنتاج ومخاطر على السلامة.

حل الأتمتة

يُركب المصنع نظام PLC مركزي من Siemens SIMATIC S7-1500 مدمج مع شبكة SCADA على مستوى الحقل. يتم نشر مرحلات الحماية الكهربائية الآلية (مثل سلسلة ABB Relion) ووحدات TSI الرقمية على المحركات الرئيسية.

النتيجة

• تقليل عدد العاملين: يقلل النظام الآلي عدد الموظفين المطلوبين من 30 مشغلًا إلى 3 فنيين في غرفة التحكم فقط.

• الصيانة التنبؤية: يراقب TSI باستمرار اهتزازات المحرك مبكرًا، مما يمنع توقفات غير متوقعة.

• السلامة والموثوقية: تعزل مرحلات الحماية الآلية الأعطال الكهربائية في غضون أجزاء من الثانية، مما يحمي الأجهزة المكلفة دون تدخل بشري.

عن المؤلف: تشانغ جيانهوا

تشانغ جيانهوا هو مستشار أول في أتمتة الصناعة وكاتب تقني بخبرة عملية تمتد 15 عامًا. يتخصص في تصميم بنية أنظمة DCS، وبرمجة PLC وفقًا لمعايير IEC 61131-3، وأدوات قياس التوربو الآلية الحرجة (TSI). خلال مسيرته المهنية، قام تشانغ بتنفيذ ترقيات أتمتة واسعة النطاق لمحطات توليد الطاقة ومصانع المعالجة الكيميائية في آسيا. يساهم بانتظام بأوراق فنية وتحليلات سوقية في أبرز المجلات الصناعية المتخصصة في أتمتة الأعمال بين الشركات.