Проблемы выведения на глобальный высокотехнологичный рынок отечественных наукоемких товаров на примере медицинской робототехники

Размещено на http://www.allbest.ru/

Центр научно-технической экспертизы ИПЭИ РАНХиГС

Проблемы выведения на глобальный высокотехнологичный рынок отечественных наукоемких товаров на примере медицинской робототехники

Куракова Н.Г. д.б.н., гл.н.с., директор

Кураков Ф.А. с.н.с.

Ключевые слова: высокотехнологичные компании, промышленное производство, взаимодействие науки и бизнеса, приоритеты научно-технологического развития, рынок роботизированных хирургических систем, хирургический робот.

Keywords: high tech companies, industrial production, the collaboration of science and business, priorities of scientific technological development, market of robotized surgical systems, the surgical robot.

В России направление медицинской робототехники имеет статус одного из научно-технологических приоритетов страны, имеющего значительный рыночный потенциал, развитие которого может стать технологической основой для новой индустрии. Важность поддержки данного направления зафиксирована как в программных документах, задающих векторы научно-технического поиска, так и в ряде аналитических материалов.

Важное место отведено робототехнике в Прогнозе научно-технологического развития России на период до 2030 года [1]. В документе особо подчеркивается перспективность робототехники в хирургической области. В разделе 3 «Перспективные рынки, продукты и услуги в области медицины и здравоохранения» отдельно выделена «Хирургическая техника: системы инвазийной визуализации в т.ч.: удаленного управления; робототехника; системы микроманипулирования (для высокопрецизионных хирургических манипуляций)».

Среди приоритетов Национальной технологической инициативы (НТИ) робототехника занимает одну из ведущих позиций. Так из 13 отобранных в рамках НТИ технологических компетенций, которые, как ожидается, окажут значительное влияние на глобальные рынки и станут базовыми для формирования новых индустрий, три непосредственно связаны с универсальными компетенциями развития робототехники, а именно:

· цифровое проектирование и моделирование;

· сенсорика, обеспечивающая «органы чувств» для цифровых систем;

· бионика, направленная на применение в технических устройствах принципов организации и свойств живой природы [2].

В числе приоритетных групп технологий выделены «Сенсорика и компоненты робототехники», также робототехника отдельно выделена в рамках группы «Новые производственные технологии» [3].

В Публичном аналитическом докладе «Биомедицина», подготовленном Минзравом России для Межведомственной комиссии по научно-технологическому прогнозированию при Президенте РФ, отмечено, что малоинвазийные хирургические операции значительно меньше травмируют пациентов и сокращают расходы как на саму операцию, так и на реабилитацию в послеоперационный период [4]. Поэтому в рамках научной платформы «Инвазийные технологии» предусматривается разработка и усовершенствование методов контролируемых вмешательств, в том числе с использованием робототехники [4].

В 2011-2016 гг. в полном соответствии с приоритетами научно-технологического развития России был создан отечественный роботохирургический комплекс, обладающий неоспоримыми функциональными и стоимостными преимуществами перед зарубежными аналогами. В финансировании проекта приняли участие практически все созданные в РФ фонды и институты развития. Однако этот конкурентоспособный экспортно ориентированный высокотехнологичный продукт до сих пор не доведен до стадии промышленного прототипа, не имеет шанса быть выведенным в краткосрочной перспективе на глобальный рынок, пациенты не получили доступа к малоинвазийным операциям, а значительные средства государственного бюджета, инвестированные в проект, пока остаются безвозвратными.

Целью настоящего исследования был анализ причин вынужденного увеличения продолжительности жизненного цикла этого перспективного проекта.

Созданный научно-технологический задел

В 1990 г. компания Intuitive Surgical (США) завершила разработку и начала серийный выпуск роботохирургического комплекса da Vinci. Этот аппарат позволил хирургам сделать операции по-настоящему малоинвазивными, малотравматичными и сберегающими органы. Робот позволяет увидеть ранее недоступные для зрения хирурга зоны, а также повысить точность дистанционной работы с инструментами, убрать тремор и ошибочные движения скальпелем и провести филигранную операцию, которая в обычных условиях доступна только хирургам высочайшего класса. В настоящее время в США используется около 2,5 тысяч установок da Vinci., в Европе -- более 500, в России -- 25 при потребности не менее 400 установок [5].

К числу недостатков устройства следует отнести его массогабаритные параметры и стоимостные характеристики (цена агрегата доходит до 3 млн. евро, сервисное обслуживание требует около 7 млн. руб. в год). После каждых 10 операций необходима замена инструментов [6].

Задачу создания российского хирургического робота, который по своим показателям превосходил бы da Vinci, сформулировал главный уролог Минздрава России Д. Ю. Пушкарь. Хирург выполнил с помощью da Vinci более тысячи операций, понял недостатки устройства и возможные направления усовершенствования хирургического робота. Используя свой уникальный практический опыт, он смог сформулировать техническое задание для коллектива разработчиков, в состав которых вошли сотрудники Института конструкторско-технологической информатики РАН (ИКТИ РАН) под руководством С.А. Шептунова и сотрудники кафедры урологии (заведующий кафедрой - профессор Д.Ю. Пушкарь) Московского государственного медико-стоматологического университета им. А.И. Евдокимова Минздрава России (МГМСУ).

За три года коллектив разработчиков создал принципиально новое устройство - ассистирующий мехатронный хирургический комплекс - который, имея точность манипулятора в 10 раз выше, чем у da Vinci, позволяет передавать врачу во время операции тактильные ощущения. Габариты и масса комплекса в пять раз меньше американского аналога, для его использования не требуется специальной подготовки хирургического блока, а в конструктивном исполнении использованы принципиально новые инструменты.

По мнению разработчиков, созданный хирургический робот может стать базовым элементом проектируемого мобильного госпиталя для нужд Минобороны РФ и МЧС РФ, а уникальная программно-аппаратная платформа манипулятора имеет признаки технологии двойного назначения и может быть использована в атомной энергетике, химической промышленности, при производстве боеприпасов и пр.

Для обеспечения научно-производственного потенциала проекта была создана единая инфраструктура с одной из лучших станкостроительных фирм России - ЗАО «Станкотех». Для реализации серийного производства роботохирургических комплексов было привлечено ОАО «Раменское приборостроительное конструкторское бюро» (ОАО «РПКБ»). Совместно с ОАО «РПКБ» был разработан и передан в Минпромторг России перечень технологических направлений развития роботохирургии в России для выработки приоритетных направлений государственной программы «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности» на 2015-2018 гг.». Для сертификации производимой медицинской продукции был заключен партнерский договор с ГУН «Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники» Минздрава РФ. По инициативе ИКТИ РАН была создана, прошла экспертную оценку и получила статус резидента фонда «Сколково» компания «НПЦ Биомедицинские Технологии», администрированием инновационной деятельности которой занимается «Биомедицинский кластер». Для организации подготовки кадров по всем областям роботохирургии получена поддержка инициативы ИКТИ РАН по разработке тренажеров для обучения роботических хирургов от фонда «Сколково» и компании «Эйдос» (г. Казань).

Значительный рыночный потенциал разработки и ее конкурентоспособность, по сравнению с выведенными на рынок зарубежными аналогами, придали проекту высокую инвестиционную привлекательность. За последние пять лет создатели хирургического робота привлекли значительные по объему средства из российских и зарубежных фондов, федеральных целевых программ и институтов развития, а также от индустриальных партнеров. В их числе РФФИ, Фонд «Сколково», Российский фонд прямых инвестиций, Финский инновационный фонд Tekes, Российско-китайский фонд прямых инвестиций, частные зарубежные инвесторы. Объем полученного финансирования из средств ФЦП «Фарма 2020» составил 500 млн. руб. Совокупный бюджет первых стадий НИОКР проекта составил около 0,5 млрд. руб. [7].

Меры государственной поддержки проекта и оценка его социально-экономической значимости

В 2014 г. заместитель председателя Правительства РФ А. Дворкович подписал поручение рассмотреть вопрос о создании Федерального центра роботических технологий в медицине совместно с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти и организациями и внести согласованные предложения в Правительство России. В поручении отмечалось, что поставленная задача, согласно требованиям Указа Президента РФ «направлена на повышение показателей качества жизни населения страны, которые находятся в нарастающей зависимости от возможности создания инновационной медицинской техники и технологий...» [8].

ФАНО России, в ведении которого находится ИКТИ РАН, в ответ на поручение председателя Правительства РФ подтвердило, что считает целесообразным создание Федерального научного центра роботических технологий в медицине на основе реструктуризации ИКТИ РАН, поскольку «формирование такого центра позволит расширить возможности для проведения фундаментальных и прикладных междисциплинарных исследований в области приоритетных направлений развития робототехники в стране». экономический рыночный конкурентоспособность

Представители Минздрава России в своем экспертном заключении на проект констатировали, что успешная его реализация позволит создать наукоемкую медицинскую технику мирового уровня и будет способствовать внедрению новых, инновационных подходов к оказанию медицинских услуг. В официальном ответе на поручение А. Дворковича ведомство выразило готовность принять участие в проработке конфигурации проекта, «что позволит увеличить его востребованность в клиническом здравоохранении». Для достижения наибольшей эффективности от реализации проекта Минздрав России был готов предусмотреть кооперацию с профильными подведомственными научными учреждениями [9].

Однако по прошествии двух лет со дня подписания поручения Федеральный центр роботических технологий в медицине все еще не создан.

Представители отечественного профессионального сообщества в своих публикациях также отмечали, что создание и совершенствование роботизированных технологий в целях оказания высокотехнологичной медицинской помощи позволяет осуществить технически трудновыполнимые и длительные операции в более комфортных для хирурга условиях, тем самым повышая безопасность вмешательства в областях грудной хирургии и кардиохирургии, в сосудистой хирургии, в гинекологии, в урологии и в других областях хирургии [10].

Проект стал резонансным и в публичном пространстве. Его социально-экономический потенциал оказался значимым для широкой целевой аудитории. О проекте создания российского медицинского робота для проведения высокоточных хирургических операций сообщила «Российская газета» [11], федеральные каналы отразили моменты ознакомления с разработкой министра здравоохранения В.И. Скворцовой [12]. Журналисты поторопились сообщить, что отечественная разработка защищена 35 патентами зарубежных стран, начались клинические испытания на животных и через год следует ожидать использование устройства в практике российского здравоохранения [12]. Ассистирующий мехатронный хирургический комплекс в феврале 2016 г. был представлен в Российской Академии наук в рамках научно-практической конференции «Робототехнические технологии в медицине» [13].

Создание и успешный вывод на глобальный рынок отечественного робототехнического комплекса могли бы иметь и значительный экономический эффект. Основную часть мирового рынка профессиональных сервисных роботов составляют медицинские устройства, в т.ч.: роботизированные хирургические комплексы, аппараты для лучевой терапии и устройства для реабилитации пациентов. По данным аналитического обзора РВК [14], объем продаж подобных устройств составил 1,45 млрд. долл., или 41% от стоимости всех профессиональных роботов, проданных в 2013 г., без учета военных систем.

Эксперты объем глобального рынка медицинских робототехнических систем к 2018 г. оценивают в диапазоне от 13,6 млрд. долл. [15] до 18 млрд. долл. [16], а объем рынка к 2020 г. в более чем 20 млрд. долл. при темпах годового роста в 12-12,6%. Предполагается, что роботизированные хирургические системы смогут создать новую добавленную стоимость в здравоохранении при сокращении стоимости труда за счет выполнения определенных операций не человеком, а робототехническими средствами, и за счет повышения эффективности хирургического вмешательства.

Текущий статус проекта

Несмотря на весь комплекс параметров и преимуществ проекта - социально-экономическую значимость, статус научно-технологического приоритета, государственную поддержку, ведомственную заинтересованность, наличие индустриальных партнеров, финансовую поддержку институтов развития, позитивное отношение профессионального сообщества к новому техническому хирургическому средству и, что самое главное, наличие уникального и конкурентоспособного отечественного научно-технологического задела, жизненный цикл разработки оказался незавершенным и практически остановился на стадии создания лабораторного образца экспортно-ориентированного высокотехнологичного продукта.

Более того, разработчики в ходе экспертного интервью с автором настоящего доклада высказали опасение, что, если в течение ближайших двух лет развитие проекта не получит нового импульса в виде создания промышленного прототипа, то созданное конкурентное преимущество может быть утрачено. Кроме того, авторы проекта видят реальный риск потери приоритета и опытных сотрудников коллектива.

Какие же основные детерминирующие факторы не позволили перспективному проекту завершиться стадией создания промышленного прототипа и выводом конкурентоспособного высокотехнологичного продукта на внутренний и глобальный рынок?

Во-первых, Минздрав России как наиболее заинтересованный в завершении проекта государственный заказчик и генератор государственного целеполагания, не только не выразил готовности профинансировать завершающие стадии НИОКР, но и не предоставил никаких гарантий государственного заказа на партию роботохирургических комплексов в будущем после завершения этапа прохождения апробации и сертификации.

Во-вторых, ведомство не приняло на себя обязательств по организации обучения специалистов и сервисному обслуживанию этого высокотехнологического оборудования.

В-третьих, не получив гарантий государственных закупок ассистирующего мехатронного хирургического комплекса со стороны Минздрава России и Минпромторга России, Казанский электротехнический завод (ПАО «КЭТЗ») приостановил производство рабочего инструмента (модульных комплектующих), и отказался от планов выступить в роли индустриального партнера для доработки и выпуска российского хирургического робота.

В-четвертых, участие ФАНО, к которому, согласно ведомственной принадлежности, относится ИТКИ РАН, выразилось в готовности использовать выполненный НИОКР для апробации новой модели проектного финансирования в формате комплексных планов научных исследований в области медицинской робототехники, который предполагает разработку детализированного плана выполнения фундаментальных и прикладных научных исследований научными учреждениями, подведомственными ФАНО, за выделяемые им средства государственного бюджета.

В-пятых, неоднозначная реакция на созданный робото-хирургический комплекс со стороны профессионального сообщества российских хирургов, генерирующего определенное сопротивление широкому внедрению инновационного устройства. Это связано с тем, что созданное устройство, по сути, обесценивает уникальные компетенции опытных хирургов, которые нарабатывались годами напряженной практики, поскольку робот воспроизводит и даже превосходит точность хирургического вмешательства опытного специалиста.

Главным же фактором приостановки развития жизненного цикла проекта стало понимание, что дальнейшая доработка лабораторного образца, созданного разработчиками, невозможна без индустриального партнера и согласованного с бенефициарами и потребителями планов по созданию окончательной формы нового продукта. Специфика хирургического высокотехнологического оборудования состоит в том, что его доработка должна проходить с учетом национальных особенностей хирургических практик.

Возможные траектории развития проекта

На Петербургском международном экономическом форуме, состоявшемся в июне 2016 г., было подписано соглашение о запуске проекта по созданию Центра медицинских роботов и их промышленному производству в Китае. Партнерами, как ожидается, выступит Российский фонд прямых инвестиций (далее - РФПИ), Фонд «Сколково», а также китайские технопарк Xixian Fengdong и китайская компания Panther Healthcare, специализирующаяся на исследованиях, разработке, производстве и продаже хирургических устройств и инструментов в Китае [17]. В настоящее время идет обсуждение условий создаваемого партнерства. Центр будет заниматься научными исследованиями, проектно-конструкторской работой, разработкой программного обеспечения, а также производством технологически сложных компонентов робота в России.

Локализация производства медицинского робота планируется в Китае при взаимодействии с китайскими партнерами, инвесторами и медицинскими учреждениями. Для производства медицинских роботов в промышленных масштабах с использованием российских высоких технологий и наиболее эффективных компонентных решений, а также обеспечение глобальных продаж и сервисного обслуживания предполагается создание производственной площадки на территории технопарка Xixian Fengdong.

По мнению Генерального директора РФПИ, проект позволит России и Китаю объединить научный, технологический и промышленный потенциал для выхода на один из самых емких рынков мира. Президент Фонда «Сколково» обещает поддержку прорывной разработки в форме грантового финансирования Российско-Китайского центра по разработке медицинских роботов в объеме до 150 млн руб. [17]. Важная роль в финансировании проекта отведена Российско-Китайскому фонду прямых инвестиций. Этот фонд обеспечит финансирование реализации проекта и коммуникации с соответствующими государственными органами России и Китая.

Организационной моделью проекта может стать консорциум в форме юридического лица - «Центра Хирургических Роботов России» (далее - компания ЦХРР), в состав которого войдет компания-резидент Сколково ООО «НПЦ Биомедицинские Технологии». Разработчики надеются получить контрольный пакет акций в компании ЦХРР, которая станет обладателем прав на создаваемые объекты интеллектуальной собственности, включая патенты, ноу-хау, технологии, инновационные решения и промышленный прототип ассистирующего мехатронного хирургического комплекса.

Компания Panther Healthcare будет координировать и согласовывать с компанией ЦХРР функциональные задачи и спецификацию хирургического робота для рынка Китая. После проведения демонстрационной операции над животным с помощью промышленного прототипа хирургического комплекса нового поколения, будет создана новая организация для производства, продажи и послепродажного обслуживания новой продукции. Такая организация, контролирующим акционером которой станет компания Panther Healthcare, будет создана после полноценной сертификации робото-хирургического комплекса в Китае на основе анализа пожеланий китайских хирургов. Поэтому до российского рынка произведенный в соседней стране хирургический комплекс, вероятно, дойдет не скоро, и не в полной мере будет учитывать специфику российской школы хирургии.

Заключение

Таким образом, несмотря на принятые в России приоритеты научно-технологического развития, которым полностью соответствует анализируемая разработка, ни одно из ведомств-интересантов не обеспечило целеполагание создания и вывода конкурентоспособного продукта на внутренний и глобальный рынок, не согласилось взять на себя обязательства по организации обучения специалистов и сервисному обслуживание создаваемого высокотехнологического оборудования. При этом все поддерживающие развитие данного приоритетного направления ведомственные документы носят исключительно рекомендательный, но не директивный характер, в силу чего возложить на ведомство ответственность за бессистемно потраченные средства государственного бюджета, не приведшие к созданию глобально конкурентной продукции, не представляется возможным. Ни один институт развития также не принял скоординированных мер по доведению лабораторного прототипа конкурентоспособного высокотехнологичного продукта до промышленного производства и вывода на рынок.

Второй ключевой проблемой, не позволившей добиться сокращения жизненного цикла рассмотренного проекта, явилось отсутствие заинтересованного отечественного и зарубежного индустриального партнера. Проанализированная в кейсе траектория развития проекта со всей наглядностью показывает, что ведущая роль компаний промышленного сектора в ускорении жизненного цикла инноваций в РФ до сих пор не осознана.

В качестве третьей причины несостоявшегося консорциума обозначена размытость прав интеллектуальной собственности на разработку между нескольким организациями, возникшая вследствие привлечения финансовых средств различных инструментов и институтов развития РФ.

Список литературы

1. Прогноз научно-технологического развития России на период до 2030 года / Министерство образования и науки Российской Федерации. - http://government.ru/media/files/41d4b737638b91da2184.pdf

2. НТИ Востребованные технологические компетенции / РВК. - https://www.rusventure.ru/ru/nti/nti-technology

3. Приоритетные группы технологий / НТИ. - http://www.nti.one/technology.php

4. Публичный аналитический доклад по научно-технологическому направлению «Биомедицина» / Минздрав России. - https://reestr.extech.ru/docs/analytic/reports/medicine.pdf

5. Da Vinci (робот-хирург) // Wikipedia. - https://ru.wikipedia.org/wiki/Da_Vinci

6. Сапожников П. Оборудование высшей категории // Известия. - М, 2015. - 20 февраля. - http://izvestia.ru/news/583285

7. Зинов В.Г. Анализ ключевых проблем создания высокотехнологичных компаний российского базирования // Экономика науки. 2016. - Т. 2, № 3. - С. 213-223.

8. Указ Президента РФ от 7 мая 2012 г. N 598 О совершенствовании государственной политики в сфере здравоохранения // Российская газета - Столичный выпуск. - М., 2012. - №5775 (102).

9. Письмо Минздрава России в Правительство РФ от 30 октября 2014 г. № 27 - 4/10/1-5800 / Минздрав России.

10. Атрощенко А.О., Поздняков С.В. История развития роботизированной хирургии и ее место в современной колопроктологии: обзор литературы // Злокачественные опухоли. - М., 2014. № 1 (8). - С. 3-13.

11. Краснопольская И. Обогнать Да Винчи // Российская газета - Федеральный выпуск. - М., 2013. - № 6115 (139). - https://rg.ru/2013/06/28/pushkar.html

12. Пакшин О. Российский робот делает сложные хирургические операции // Вести. - М., 2016. - 9 февраля. - http://www.vesti.ru/videos/show/vid/670418/#

13. Российский робот превзошёл Da Vinci / Информационное агентство REGNUM, 12.02.2016. - https://regnum.ru/news/innovatio/2077485.html

14. Экспертно-аналитический отчет «Потенциал российских инноваций на рынке систем автоматизации и робототехники» / РВК. - http://www.rusventure.ru/ru/programm/analytics/docs/Otchet_robot-FINAL%20291014.pdf

15. Medical Robotic Systems Market (Surgical Robots, Non-Invasive Radiosurgery Robotic Systems, Prosthetics and Exoskeletons, Assistive and Rehabilitation Robots, Non-Medical Robotics in Hospitals and Emergency Response Robotic Systems) - Global Industry Analysis, Size, Share, Growth, Trends and Forecast 2012 - 2018 / Transparency Market Research. - http://www.transparencymarketresearch.com/medical-robotic-systems.html

16. Could Titan Medical Storm The Robotic Surgery Market? / Alpha Deal Group LLC, 27.03.2014. - http://alphanow.thomsonreuters.com/2014/03/titan-storm-robotic-surgery-market/#

17. РФПИ инвестирует в медицинскую робототехнику России / РФПИ. - http://rdif.ru/fullnews/1724

Размещено на Allbest.ru