SamsPcbLab, часть 4: Тактика развития микроэлектронной отрасли РФ до 2030 года
Обстоятельства подтолкнули подумать на тему существующих проблем в отрасли, а также их возможных решений. Решил оформить это в статью на Хабре, но сначала сел за изучение уже написанного, чтобы не повторяться, а также откалибровать свои мысли. Прочитал около 20 статей, как времён первого грянувшего грома 2014 года, так и свежего клевка жареного петуха. Среди них сообщение о том, что стратегия развития отрасли до 2030 года уже подготовлена. Это, конечно, прекрасно, стратегия нужна (скорее всего, она за всё хорошее и про выделить денег и предоставить льготы), но ведь в 2014 году тоже была какая-то стратегия и её придерживались! А не помогло. Значит, нужна тактика, о чём и пойдёт речь в этой статье.
Цель публикации — собрать ценные мысли и чётко их сформулировать (а не как здесь, патетический троллинг с риторическими вопросами и растеканием мыслью по древу — это не продуктивно и детский сад, я считаю). Поэтому призываю специалистов отрасли с большим опытом работы помочь с созданием этого документа. Уже выражаю благодарность авторам @zatim и @CorneliusAgrippa за компетентные статьи (1 и 2) про текущее состояние в отрасли. В первой из них столько знакомой боли, что где-то было даже смешно. Дальше будут даны рекомендации о том, как эту боль уменьшить.
Прочитал обзор юбилейного форума по проблемам электроники и не скажу, что в восторге от прочитанного. Прокомментирую несколько тезисов, прежде чем перейти к уже более серьёзной основной части.
Ещё одним важным направлением Шпак назвал назревшую необходимость перехода на фотонику, радиофотонику, новую компонентную базу и радиоаппаратуру, на новый уровень квантовых технологий для датчиков, процессоров и систем хранения данных, «за которыми будущее».
Направление мысли правильное, но это не то, на чём нужен акцент. Нужен фундамент, а это один из этажей уже. Это про то, как конкурировать на мировом рынке и что в старых нишах это делать труднее, а человеческие ресурсы у нас позволяют делать прорывы. Кстати, про фундамент как раз…
Для российского завода 28-нм уже заливают бетон, но до уровня строительства дошло только в последнее время, мы уже существенно упустили время.
Очень важно проконтролировать качество заливки, чтобы потом получилось запустить производственную линию! А то будет или ещё один «Ангстрем-Т», или конкурент «Микрону» по серийному производству карточек для метро. Хотя, может, что-то изменится, поднимут выход годных на достаточный уровень. Должны, а как, деваться некуда!
Также Хасьянова напомнила Минцифры о просьбе распространить на телеком-область льготы как для IT-компаний.
Льготы — это, безусловно, важно, но не льготами едиными!
Переход от американских производителей к китайским сложен из-за плохой документации инструментов разработки, софта, прошивки, одномоментно не перейти.
Ну, как тут не улыбнуться. Что называется, нам ли делать замечания качеству документации (всем тем, кто читал отечественную документацию, посвящается). Хотя иероглифы, действительно, трудно читать.
И вот две ценнейшие мысли, был прямо-таки рад их прочитать, даже появился луч надежды!
Оксана Кухарчук заявила, что на текущий момент выпускников по микроэлектронике 20 тысяч, под целевые программы — около 60 тысяч. При этом конверсия в кадры всего 5%, а должна быть 35%. Среднюю зарплату поднимать нужно в разы, иначе студенты не идут работать.
Сейчас работаю в сфере образования в электронике, и смотрю за вакансиями. Ведь хочется родителям говорить не только о повышении интереса к обучению, развитию инженерного мышления, а о перспективах трудоустройства. И пока я наблюдаю з/п разработчиков электроники около 80 тысяч рублей. На фоне з/п программистов мало и даже обидно. Единственный момент, не всем нужно повышать, а создать возможность для роста (об этом позже).
Анна Пехтина отметила «огромный разрыв в звеньях цепи». Каждая компания работает независимо, но единственное, что поможет, — это объединение государства, игроков рынков, институтов, школ, детских садов и не только. Это позволит проговорить контекст, ключевые проблемы и сгенерировать идеи по выходу из ситуации.
Давайте конструктивно объединяться — это я очень за, что и предлагаю!
Задачи на пути развития электроники
Подробно о болях разработчика электроники на отечественной элементной базе писать не буду, почти под всем здесь подписываюсь. Там, к сожалению, только про боль, но диагноз правильный (человеку больно, поэтому эмоциональность и сгущение красок тут простительны):
Какой же тогда смысл в таком импортозамещении? Менять хороший годный импорт на отечественное, я извиняюсь, говно? Да ладно бы отечественное, так оно же еще и не отечественное нихрена. Материалы — импортные, станки, на которых это делается — импортные, компьютеры, на которых все это проектируется и ПО — импортные. Не продадут проклятые капиталисты материал — все, процесс встал. Сломалась деталь в импортном станке, не продадут запчасть — процесс встал. Не продадут компьютеры, заглючит импортное ПО — процесс встал. У большинства «отечественных» микросхем из отечественного — только корпус и надпись на нем. Кристаллы все изготавливаются за рубежом, на Тайване и в Сингапуре, зачастую и корпусирование происходит там же.
Кстати, это статья «до» (от 8 января) и подводит итог первой волне импортазамещения. Будем надеяться, второй компонент вакцины поможет.
Итак, список проблем (разной степени глобальности) и предложений по их решению (с комментариями):
1. Низкая прозрачность отрасли. И, как следствие, трудность поиска уже созданной отечественной элементной базы, а также низкий уровень технической документации.
Это, конечно, позволяет спрятать секретные разработки или провалы и профанации, но и создаёт кучу проблем.
Считаю, что на государственном уровне необходимо создать единую базу доступной к поставке (не «на бумаге», а реально) элементной базы. Отечественный аналог Mouser/DigiKey, где будет актуальный срез по всей ЭКБ с кратким стандартизованным описанием (и это не «Перечень МОП», нет) и ценами. От платных ТУ нужно уходить, это архаизм и издевательство. Нужен рейтинг поставщика, возможность оставлять отзывы, всё по-рыночному. ТЗ на эту платформу должно быть согласовано с экспертами отрасли.
Считаю, что это очень важно, критически важно сделать, это как раз про фундамент. Иначе будем жить в метавселенной, где всё есть, все перспективные ОКР сданы, все производственные линии введены в эксплуатацию, остался только финальный рывок в области ИИ и квантовых технологий.
Ещё один момент — возможно, прекратятся ситуации, когда одни и те же разработки делаются в разных местах. Допускаю, что такое есть. Косвенно об этом говорит повторяющаяся номенклатура в том же «Перечне МОП». С точки зрения коммерческого рынка конкуренция — это хорошо, но в условиях, когда дыр в номенклатуре много, трудочасы ограничены, а деньги государственные (налогоплательщиков, так это называется на западе) — это не есть хорошо.
2. Низкая культура производства, слабая система контроля качества, слабая эффективность отрасли в расчёте на одного специалиста.
Низкий уровень качества — это, во-первых, отсутствие мотивации её повышать. Ведь есть НИОКРы, которые примут в любом случае, даже если отчитаться перекорпусированным импортным кристаллом или же единичным образцом, который попал в требования ТЗ, или даже если вообще ничего не получится (НИР). То есть финансирование не упадёт, никого не уволят, потребителей заставят проглотить (если опять же, будет что). За такое нормальным инженерам (драгоценным носителям производственной культуры и само-требованиям к качеству) стыдно, они уходят из коллективов. И это во-вторых. А те, кому не стыдно, остаются и отчитываются о внедрении на производстве системы менеджмента качества. И всё, всё красиво, можно дальше лепить отчёты. Это в-третьих.
Это про проблему. А вот предложение по решению — деньги на новые НИОКРы, особенно дорогие, должны выделяться на основе успешного внедрения предыдущих разработок. Создать рейтинговую систему, причём с учётом рейтинга на единой площадке ЭКБ из пункта 1 (есть момент, что предприятия большие, и есть разные отделы, но это пока опустим). Пусть на площадке даже будет и регистрация по паспорту, с привязкой к текущему месту работы, с проверкой в службах безопасности, но один раз. И пусть даже платная (потребители же за документацию платят).
И тогда возникнет конкуренция за государственные деньги, возникнут (не навязаны будут, а «рынок госденег» потребует) внутренние требования к качеству, сократят бестолковых сотрудников и руководителей, а толковым повысят зарплаты, появится конкуренция за кадры, появятся «вкусные» вакансии, вырастет культура производства.
Мысль в том, что заставляет шевелиться только рынок (либо страх расстрела), и если нет пока рынка (и расстрелов), а только государственные заказы, нужно внедрить рыночные механизмы, конкуренцию, и все сами зашевелятся. Поднимутся сильные коллективы, исчезнут неэффективные пожиратели государственных денег.
Исчезнут, если не найдут то, что делают хорошо, и сфокусируются на этом. А то ведь у нас все хотят делать полный цикл у себя (это опять же позволяет спрятать достижения и провалы), деньги ведь выделяются на оборудование. Это не плохо, что оборудование закупается (хоть и импортное), плохо что, что оно или не загружено, или вообще не введено в эксплуатацию.
3. Слабая кооперация между предприятиями.
Да, есть система соисполнительства. Я даже сейчас не говорю о том, что, скорее всего, она достаточно консервативна и держится на дружеских отношений руководителей. Но ведь каждое предприятие, даже иногда разные подразделения внутри одного предприятия закупают себе своё оборудование. Так и получается, что и на первом этаже здания оборудование по сборке печатных плат, и на втором. И обе линии загружены на 10% мощности. И этот случай не выдуманный, а реальный.
Эта проблема отчасти решается той же единой платформной ЭКБ, где есть карточка предприятия с описанием того, что они делают хорошо. Поэтому всё пока сходится клином на этом «маркетплейсе».
4. Оторванность ставящихся перед отраслью задач от реальности.
Генерал: Сделаете мне БПЛА, чтобы лучше, чем у этих?
Главный разработчик: Сделаем, товарищ генерал, утрём нос звёздно-полосатым!
А в итоге потом вот такое видео, за которое мне лично стыдно. Это только для опытного образа, может быть, и нормально. Я даже не хочу знать, сколько денег потрачено на разработку «Орлан-10». Да, допустим, причина в том, что возможности коллектива и сроки были недооценены, какая-то поставка сорвалась, и за несколько месяцев пришлось экстренно что-то собирать. Но ведь это чудо техники именно в таком виде как-то приняли на вооружение. Да, возможно, технические характеристики прекрасные, не разбирался, но… сомневаюсь, плюс почему-то мы у Ирана заказываем. При этом, есть у меня подозрения, что вот эти отечественные БПЛА превосходят по характеристикам то чудо техники, и, кстати, даже конкурируют на зарубежных рынках.
Потому, опять же, важно не раздавать деньги тем, кто ими просто жизнь коллектива поддерживает. А от каждого по возможностям. Как это, сначала малюсенький НИОКР, если успешно, то ещё НИОКР, но уже побольше. А потом ещё НИОКР, уже большой.
У нас множество НИОКР по разработке процессоров, конкурирующих с Intel и AMD, а пассивных компонентов, простых полупроводников доступных отечественных нет (а ведь это масс-продакшен, как карточки для метро). Это что, высокотехологичное что-то? Нет, просто задача считается давно решённой.
У нас текстолит для печатных плат какой? Китайский, а если под СВЧ, то западный (Rogers и прочее). Это что, высокотехнологичное что-то?
Компания «ТЕХНОТЕХ» — единственный в России производителем фольгированного медью слоистого листового электроизоляционного материала нормированной горючести на основе стеклоткани, пропитанной эпоксидным связующим.
Вопрос к специалистам ООО «Резонит», почему отечественного текстолита нет даже в списке материалов на сайте? Плохое качество или большие сроки поставки?
Про отечественные материалы в микроэлектронике написано тут. Сказано, что есть прекрасная компания (посмотрите, какой лестный эпитет сразу), производящая пластины, но название не указано. До прочтения статьи казалось, что мы не умеем выращивать кремний нужной чистоты, но, видимо, умеем. А с фоторезистом проблемы. И то же про клеи, компаунды, флюсы, припои и т.д.
А давайте в нужные руки дадим денег, чтобы закрыть потребности по материалам. Я не говорю, что там всё просто (не хочется никого обидеть, хотя, наверное, уже успел), но это точно решаемо. И это точно полезно. Это на более простой, чем 65-нм процессор, задаче поможет сформировать культуру производства, обеспечит отрасль реальным замещением импорта, повысит добавленную стоимость в экономике.
А прецизионные электродвигатели отечественные? Надо ведь как-то развивать робототехнику! И не надо сразу аналоги самых современных, что-то реализуемое, простое, качественное, за что будет не стыдно. Может, потом и ЧПУ получится сделать следующим шагом, станки появятся для металлообработки хорошие. Не всё же HAAS закупать. Но постепенно, планомерно, эволюционно.
5. Низкий уровень приёмки.
Нужны честные и смелые эксперты на принимающей стороне. Которые не просто в день приёмки походят по предприятию и со строгим видом посмотрят на «результаты» работы, а сумеют отделить зёрна от плевел.
И так ведь везде, причём не только там, где высокие технологии. Вот честно, я негодую, когда новая плитка на выходе из какой-нибудь станции метро Новокузнецкая проваливается под ногами. Это стыд. Технологии укладки плитки, покорившиеся древним цивилизациям, безвозвратно утеряны?
6. Почти полное отсутствие конкурентных отечественных САПР.
ПЛИС почему нет отечественных? Это же не самое сложное в разработке самого кристалла изделие, вполне решаемо НИОКРами несколькими, тем более уже есть аналоги старых Altera и Xilinx. Насколько я понимаю, сложность там в ПО. Это реальная проблема, а ведь ПЛИС вообще все спрашивают, все хотят. Это же может закрыть большое количество проблем разработчикам РЭА. При это у нас сообщество разработчиков ПО сильное, есть мощные компании. Заказать разработку ПО.
Да хотя бы начать с аналога EasyEDA, только заточить под наши стандарты отчётности, чтобы одной кнопкой. И не по старому ЕСКД, упрощать его надо, ускорять. Столько же времени тратится на отчёты, жалко. Потом сделать SolidWorks, MatLAB-Simulink, компиляторы свои, но ведь решаемо это всё должно быть. Я тут не специалист, но опять же, опираюсь на то, что сообщество программистов сильное. И вводить производственные линии тут никакие не нужно. Хотя это не первый приоритет, тут на пиратском том же ПО можно много ещё делать, просто разрешить его, раз уж такая геополитическая обстановка сложилась.
Надеюсь, что всё это есть в стратегии развития отечественных САПР.
7 (или даже 0). Образование.
Это отдельная статья, если о системе образования. Сейчас непосредственно пытаюсь участвовать в подготовке будущего поколения.
Единственное, что замечу, что тут речь не только про школьное и ВУЗовское образование. У нас что, много конференций по технологиям производства? Тех же семинаров по разработке печатных плат (то, что сам знаю) нет почти, PCBTechnology что-то проводит, но и то нет там ажиотажа и горячих обсуждений. Вообще в отрасли есть некоторый снобизм, закостенелость, мол, все всё умеют, всем учиться нечему. Нет движухи, желания делиться и узнавать. Тут или стимул поможет, или новое поколение должно прийти. Программистское сообщество тут, кстати, в пример.
Заключение
Очень хочется, чтобы специалисты из отрасли откликнулись с дополнениями и/или конструктивной критикой. По результатам обсуждений дополню статью, и пусть она в таком виде живёт. Будет такое вот открытое письмо наверх от Хабр-сообщества, как минимум.
