Использование технологий Индустрии 4.0 для повышения экологической эффективности организаций в китайских компаниях: модель с медиатором NRBV, способствующая ЦУР ООН 9 и 12

Умные фабрики для более чистого будущего

Заводы часто обвиняют в загрязнении и отходах, но те же технологии, что движут «четвертой промышленной революцией» — от искусственного интеллекта до сетевых датчиков — могут помочь промышленности уменьшить экологический след. В этом исследовании проанализированы сотни китайских компаний, чтобы выяснить, как цифровые инструменты и «зеленое» оборудование, применяемые совместно и встроенные в повседневные практики, могут превращать традиционные предприятия в более умные, чистые и конкурентоспособные производства, поддерживающие глобальные цели устойчивого развития.

Новые инструменты в наборе завода

Исследователи сосредоточились на четырех типах современных технологий, которые сегодня изучают многие производители. Во‑первых, это системы искусственного интеллекта и машинного обучения, анализирующие огромные объемы данных для предсказания дефектов, планирования обслуживания и тонкой настройки процессов. Во‑вторых, цифровые двойники — виртуальные копии машин или производственных линий, позволяющие инженерам тестировать сценарии «что если» без остановки реального оборудования. В‑третьих, Интернет вещей: сети датчиков и подключенных устройств, отслеживающие в реальном времени потребление энергии, материалы и работу машин. Наконец, зеленые технологии — например энергосберегающее оборудование и перерабатываемые материалы — напрямую сокращают отходы и выбросы. Вместо того, чтобы рассматривать эти инструменты по отдельности, исследование задает вопрос, что происходит, когда фирмы внедряют их как скоординированный пакет.

От гаджетов к повседневным привычкам

Наличие передовых технологий само по себе не делает фабрику устойчивой. Ключевым, по мнению авторов, является то, как эти инструменты меняют повседневные производственные практики, которые они называют практиками устойчивого производства. Сюда входит проектирование продуктов с учетом повторного использования и переработки, использование замкнутых систем, возвращающих материалы в цикл, ужесточение контроля процессов для экономного расходования ресурсов и включение экологических проверок в регулярные аудиты качества. В этой перспективе датчики, ИИ и цифровые двойники ценны, потому что дают менеджерам информацию и понимание, необходимые для перестройки рутин с упором на эффективность и предотвращение загрязнений, а зеленое оборудование делает эти перестроенные рутины физически выполнимыми.

Данные от сотен китайских компаний

Чтобы проверить эти идеи, команда опросила 719 компаний по всему Китаю из секторов, таких как производство, высокие технологии и отрасли с интенсивным потреблением ресурсов. Топ‑менеджеры и технические руководители сообщили, насколько далеко продвинулись их компании во внедрении четырех типов технологий, насколько глубоко практики, ориентированные на устойчивость, встроены в их операции и какие результаты они наблюдают в отношении потребления энергии, выбросов, отходов, экономии затрат и удовлетворенности клиентов и других заинтересованных сторон. Используя статистический метод, предназначенный для работы со сложными сетями причин и следствий, авторы изучили как прямое влияние каждой технологии, так и косвенное влияние, проходящее через повседневные практики.

Как цифровые инструменты повышают экологические показатели

Анализ показывает, что все четыре технологии — искусственный интеллект, цифровые двойники, сети Интернета вещей и зеленое оборудование — тесно связаны с улучшением производственных практик, ориентированных на эффективность использования ресурсов и сокращение отходов. Наибольшее влияние оказывают зеленые технологии, за ними следуют ИИ и цифровые двойники, а Интернет вещей вносит более скромный, но все же заметный вклад. Эти улучшенные практики, в свою очередь, сильно влияют на общую экологическую эффективность: снижение выбросов и потребления энергии на единицу продукции, уменьшение объема отходов, отправляемых на свалки, и измеримая экономия затрат. Критически важно, что выгоды от технологий проявляются практически полностью через эти практики, а не напрямую: иначе говоря, инвестиции в цифровые решения окупаются, когда они интегрированы в реальную организацию работы на производстве.

Почему это важно для глобальных целей

Хотя исследование не отслеживает напрямую индикаторы ООН, его результаты согласуются с духом Цели устойчивого развития 9 (о более чистой и устойчивой промышленности) и Цели 12 (об ответственном потреблении и производстве). Показав, что цифровые и зеленые технологии становятся мощными при сочетании с практиками, ориентированными на устойчивость, исследование предлагает практическую дорожную карту для компаний и политиков. Для бизнеса урок ясен: инвестировать нужно не только в оборудование и программное обеспечение, но и в обучение, переработку процессов и культуру, поощряющую экологическую ответственность. Для общества это означает, что умные фабрики могут стать частью решения: при правильном сочетании инструментов и привычек промышленный рост и охрана окружающей среды не обязательно должны противоречить друг другу.

Цитирование: Gao, Y., Wang, J., Chen, X. et al. Leveraging Industry 4.0 technologies for organizational sustainability performance in Chinese firms: an NRBV-mediated model advancing UN SDGs 9 and 12. Sci Rep 16, 14432 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42871-8

Ключевые слова: Индустрия 4.0, устойчивое производство, зеленые технологии, цифровые двойники, IoT и ИИ в промышленности