Действующий
Практически все современное медицинское оборудование основано на применении электроники (микропроцессорное управление, сенсоры и датчики, схемы формирования электрических сигналов, генерации лазерного и СВЧ-излучения и т.д.). И если не принять мер по развитию отечественного производства этого оборудования, значительная часть рынка будет отдана зарубежным компаниям.
В настоящее время совокупный рынок медицинской техники в России находится на уровне порядка 1,5 млрд. долларов. Около 1,0 млрд. долларов составляют импортные изделия, причем значительную долю импортных изделий составляют изделия с применением современной микроэлектроники - более 42%.
Одним из приоритетов в стратегии развития электроники следует считать разработки и освоение производства миниатюрных электронных медицинских систем, приборов и оборудования, рассчитанных на мобильное использование.
Средняя стоимость изделий медицинской электроники мобильного типа с учетом покупательной способности населения страны не должна превышать 50 долларов. Общий объем рынка оборудования этого типа прогнозируется на уровне 5 млн. единиц в год. Доля ЭКБ в стоимости такого оборудования составляет не менее 80%. Таким образом, общий объем рынка ЭКБ для медицинского оборудования мобильного типа может составить 250 млн. долларов в год.
Учитывая высокую стоимость импортного медицинского оборудования, одним из путей снижения стоимости такого оборудования должно стать широкое применение отечественной ЭКБ. Доля ЭКБ в общей стоимости только стационарного оборудования доходит до 20%, поэтому в общем объеме рынка такого оборудования (250 млн. долларов в год) можно рассчитывать на сбыт ЭКБ в пределах 50 млн. долларов.
В целом совокупный объем рынка ЭКБ для медицинского оборудования в перспективе может достигнуть 300,0 млн. долларов в год.
В области образования необходимо в первую очередь обеспечить равный доступ всех обучающихся к источникам информации современного типа, построенных в виде мультимедийных продуктов. В связи с этим необходимо обеспечить устойчивый высокоскоростной доступ к сетевым ресурсам на всей территории страны.
Беспроводной мультимедийный доступ к ресурсам обучения целесообразно развивать путем существенного снижения стоимости персональных мобильных компьютеров с целью максимального приближения их цены к покупательной способности населения РФ.
Решить эту задачу можно только путем организации массового производства комплектующих для выпуска указанных устройств и оборудования на территории РФ, причем основным подходом к решению данной задачи должно быть резкое сокращение количества комплектующих в персональных и мобильных вычислительных устройствах за счет применения систем на кристалле и организации их массового производства на микроэлектронных производствах высокого технологического уровня. Кроме того, необходимо организовать на территории России массовое производство дешевых жидкокристаллических и других мониторов (например, на базе дешевой технологии гибких рулонных дисплеев).
Общий объем рынка мультимедийных устройств для системы образования при условии снижения их стоимости до уровня 25-50 долларов может достичь 5 млн. единиц в год, т.е. 125-250 млн. долларов в год. Стоимость ЭКБ в составе таких изделий - не менее 70%, т.е. совокупный объем сбыта ЭКБ в этом сегменте рынка может составить 90-175 млн. долларов.
В ближайшей перспективе планируется значительное сокращение расходов на эксплуатацию и энергообеспечение жилья. Большое значение при этом имеет широкое внедрение солнечной энергетики, высокоэкономичных твердотельных источников освещения и систем интеллектуального управления объектами в жилых помещениях, оптимизирующими энергопотребление и обеспечивающими постоянный мониторинг всех предметов управления, находящихся в помещении ("интеллектуальный дом").
Кроме того, большое значение имеет решение вопросов, связанных с обеспечением коммунальной инфраструктуры вновь строящегося и модернизируемого жилищного фонда, повышением качества, оптимизация использования энергии и совершенствованием учета объема коммунальных услуг (водоснабжение, электроснабжение, теплоснабжение).
Модернизации с применением электронных технологий должны подвергнуться около 20 млн. единиц жилищного фонда страны за 10 лет. При среднем уровне затрат на модернизацию не менее 500 долларов на единицу жилья общий объем этого сегмента рынка может составить 1,0 млрд. долларов в год.
В области сельского хозяйства электронные технологии должны использоваться для создания производственной основы модернизации сельскохозяйственного машиностроения (включая транспортную составляющую, технологическое оборудование для животноводства и первичной переработки продукции, новую инженерно-техническую базу отрасли), беспроводных сенсорных сетей на основе интеллектуальных датчиков, контролирующих состояние почвы, растительных культур и перемещения скота в животноводстве, а также основные технологические параметры производственных процессов аналогично системам дистанционного мониторинга в здравоохранении и т.д.
Применение указанных технологий в сельском хозяйстве обеспечит резкое снижение затрат за счет рационального использования удобрений, снижение падежа скота и птицы, а также своевременное предупреждение о распространении среди животных опасных для человека эпидемий.
Экспертная оценка данного сегмента рынка для изделий микроэлектроники дает величину порядка 350-500 млн. долларов в год.
Тактико-технические характеристики ВВСТ в значительной степени определяются в настоящее время их радиоэлектронной составляющей.
Объем потребления микроэлектронных компонентов для нужд создания и модернизации ВВСТ составляет не более 20% (по сравнению с рынком коммерческих изделий микроэлектроники), однако следует ожидать его увеличения с все большим проникновением микроэлектроники на уровень индивидуального обеспечения военнослужащего (связь, управление, навигационное обеспечение, электронные метки, боеприпасы и т.д.).
Ежегодный тираж таких устройств может составлять несколько сот тысяч единиц, сложность ЭКБ будет приближаться к СБИС типа "система на кристалле".
Следует ожидать расширения применения, в первую очередь для высокоточных систем ВВСТ микросистем на кристаллах, интегрирующих микроэлектронику и микромеханику (MEMS).
Кроме того, ожидается значительное расширение применения полностью автоматизированных средств вооружения в микроминиатюрном исполнении, базирующихся на применении микромеханических систем, количество которых может исчисляться миллионами единиц.
Таким образом, перспективные потребности систем ВВСТ также приводят к необходимости организации массового производства специализированной ЭКБ на территории РФ в объемах до 900 млн. долларов.
Для удовлетворения текущих потребностей производителей радиоэлектронных средств ВВСТ следует развивать и совершенствовать структуру сертификации импортной ЭКБ, пригодной для использования в системах ВВСТ.
Другие сегменты рынка потребителей изделий микроэлектроники, такие как промышленная электроника, энергетическое оборудование, связь, автомобильная электроника, системы безопасности, бытовая техника, торговое оборудование и т.д., могут также существенно увеличить загрузку развиваемого микроэлектронного производства.
Таким образом, в России существует реальная, подкрепленная гарантированным рынком государственных закупок возможность и необходимость расширения современного отечественного микроэлектронного производства ЭКБ с общим объемом сбыта на уровне 3,5-4,5 млрд. долларов в год.
Дополнительные возможности увеличения объемов продаж продукции отрасли могут быть обеспечены завоеванием ниш внешнего рынка.
Поскольку проектная мощность дизайн-сети планируется на уровне нескольких сотен проектов в год, а стоимость одного проекта с современным технологическим уровнем находится в диапазоне 10-15 млн. долларов, дополнительно только на уровне экспорта дизайна можно получить от одного до полутора млрд. долларов в год.
Одновременно должна быть поставлена задача тиражирования и продажи продукции, разработанной дизайн-сетью и произведенной с помощью зарубежных производств в объеме не менее 1,5-3% соответствующих секторов мирового рынка, то есть 3-6 млрд. долларов в год.
Мировой опыт показывает, что прогресс электронной отрасли инициируется в развитых странах через организацию и выполнение целевых научно-технических программ, финансируемых на основе совместного участия в их выполнении как государства, так и частного капитала.
Ежегодно на программы развития электроники в мире развитыми странами выделяется более 20 млрд. долларов. При этом, следует учесть, что сами фирмы-производители не менее 10% средств от объемов реализованной продукции направляют на выполнение перспективных программ исследований по разработке конкурентоспособных изделий. Инвестиции в ведущие зарубежные фирмы осуществляющие разработку и производство ЭКБ, приведены в таблице 2.
┌────────────────┬──────────────┬─────────────────────┬─────────────────┐
│ Название фирмы │ Инвестиции │ Ведущие зарубежные │ Инвестиции │
│ │ │ фирмы │ │
├────────────────┼──────────────┼─────────────────────┼─────────────────┤
│ Intel │ 5,5 │ Micron │ 1,45 │
│ Samsung │ 5,5 │ Infineon │ 1,4 │
│ Hynix │ 3,2 │ AMD │ 1,4 │
│ TSMC │ 2,7 │ STMicroelectronics │ 1,25 │
│ Toshiba │ 2,2 │ SMIC │ 1,2 │
│ Sony │ 1,7 │ Texas Instruments │ 1,1 │
│ Epida │ 1,5 │ Matsushita │ 1,0 │
│ UMC │ 1,5 │ IM flash │ 1,0 │
└────────────────┴──────────────┴─────────────────────┴─────────────────┘
Для освоения все более дорогостоящих технологий даже крупные фирмы-производители не в состоянии использовать только собственные средства, поэтому они вынуждены создавать технологические альянсы и консолидировать свои средства с государством. В США с этой целью был создан Консорциум правительства и частных компаний SEMATECH, который успешно обеспечил ликвидацию отставания США от Японии в технологии микроэлектроники. В Японии, в свою очередь, при участии государства создана организация SELIT с целью возврата утраченного приоритета в области микроэлектроники.
Страны Европейского союза выполняют комплексные программы освоения новых технологических уровней микро- и нанотехнологии в рамках организационных структур программы "EP7", финансируемых из бюджета ЕС; реализуют комплексную программу MEDIA+, ориентированную на задачу - "Европа становится лидером по системным инновациям в полупроводниковых технологиях, ориентированных на электронную экономику".
Китай уже выполнил государственную программу развития микроэлектроники - "Программа 909" стоимостью более 10 млрд. долларов - и в настоящее время стал в ряд крупнейших производителей ЭКБ. Вновь построенные китайские микроэлектронные производства характеризуются уровнем технологии 0,18-0,13 мкм, что позволяет решать задачи массового выпуска электронной компонентной базы для развивающегося приборостроения самого современного мирового уровня.
В период осуществления текущей пятилетки в КНР, по данным министерства информационных технологий, предполагается осуществить инвестиции в микроэлектронику на сумму 37-45 млрд. долларов для создания:
- десяти электронных компаний, занятых разработкой технологий, материалов и спецтехнологического оборудования (стоимость от 125 млн. долларов до 375 млн. долларов);
В КНР планируется за 11-ю пятилетку достичь полного самообеспечения всем комплексом средств для обработки 150 мм пластин (чистые среды, материалы, оборудование), освоить и коммерциализировать оборудование литографии (главный определяющий фактор освоения технологии) для пластин 200 мм и оборудование лазерной обработки для технологий уровня 65 нм. Решение этих задач позволяет КНР избавиться от технологической зависимости и наращивать объемы производства ЭКБ в соответствии с потребностями растущего внутреннего производства аппаратуры и систем.
Среднегодовые темпы роста производства СБИС за этот период составят 28,1%. К 2010 г. КНР станет крупнейшим в мире производителем полупроводниковых приборов - около 150 млрд. долларов.
Как показали итоги 2005 г. наилучшие позиции заняли китайские фирмы в тех секторах рынка ИС, по которым проводились специализированные программы. Программа по введению биометрических паспортов, средств доступа на основе смарт-карт осуществляется по государственной программе, предусматривающей использование только отечественных кристаллов СБИС, что обеспечивает необходимую безопасность на государственном уровне. Также ставится задача максимального обеспечения стратегических и специальных систем, включая космическую программу, ЭКБ собственного производства.
Другим примером является программное развитие изделий микросистемотехники в США и Японии, объем производства которых в США в 2005 году составил более 10 млрд. долларов, а Япония планирует достичь годового уровня производства в 17 млрд. долларов. В нашей стране это направление пока находится в зародышевом состоянии.
В последнее десятилетие четко прослеживается тенденция перемещения производства микроэлектронной техники в страны Юго-Восточной Азии, что позволяет США, Японии, Европе резко усилить научные направления поиска новых перспективных технологий (нанотехнология, микросистемотехника, биоэлектроника и др.). При этом правительства развитых западных государств оказывают поддержку данным ключевым направлениям науки, техники и производства.