Становление интенсивной технологии разработки новшеств

Мощным средством интенсификации любых разработок стало в последние десятилетия электронно-вычислительная техника. Первым ее вкладом в интенсивную технологию инновационного процесса на предприятии стала автоматизация информационного обеспечения. Создание информационно-справочных и информационно-поисковых систем, банков данных, баз знании и т.п. позволили резко увеличить полноту охвата имеющейся информации, целенаправленность ее поиска и использования.

В современных условиях интенсивного производства новых знаний процессы создания новых технических систем характеризуются возрастающей сложностью задач конструирования: растет число альтернатив выполнения отдельных подсистем, узлов, блоков, увеличивается список физических процессов, которые закладываются в основу их производства. С ростом числа альтернатив увеличивается и число осуществляемых и работоспособных комбинаций этих альтернатив. Все это ведет к необходимости адекватного информационного обеспечения проектных и конструкторских работ, невозможного, в наше время все возрастающего потока информации, без помощи ЭВМ.

Академик В.Н.Глушков отмечал, что "аспекты применения ЭВМ в изобретательстве практически бесчисленны" и следующим шагом в этом плане стало использование возможностей электронно-вычислительной техники не только в поиске оптимальных физических принципов действия (ФПД) будущих конструкций или технологий и технических решений (ТР), но и в открытии новых и более эффективных ФПД и ТР.

Например, один из разработанных в нашей стране методов автоматизированного синтеза технических решений позволяет получать путем комбинирования элементов и признаков известных технических решений новые, еще неизвестные ТР, обеспечивает в большой мере автоматическую оценку и сравнение вариантов ТР, автоматизирует описание синтезированных (выбранных) ТР на естественном языке или в виде графического эскиза.

В последнее время все большее значение приобретает человеко-машинные экспертные системы, позволяющие соединить опыт, знания и интуицию людей с возможностями электронно-вычислительной техники. Особенно перспективно применение таких систем в инновационном процессе, как правило, характеризующимся значительной неопределенностью сроков, необходимых ресурсов, ожидаемых результатов.

По мнению российских специалистов, в первую очередь нужны экспертные системы для отработки разрабатываемых объектов на испытательных стендах. Так, анализ инновационного процесса разработки ряда видов двигателей показал, что они создавались в течение 6-7 лет. Но при этом затраты времени и средств на отработку изделия составляли более 80 процентов общих затрат на проект, а полезное время самого процесса испытаний — всего 5-12 процентов.

Такой низкий КПД объясняется, с одной стороны, тем, что в связи со сложностью математического описания взаимосвязи физических процессов, происходящих в разрабатываемых объектах, ошибки в проектах сложных систем неизбежны; с другой — при проектировании не принято предусматривать возможность возникновения сбоев, ибо изначально предполагается, что объект будет удовлетворять всем установленным в задании требованиям.

Необходимо, однако, заметить, что не в ходе собственно проектирования, а лишь в процессе продолжительной экспериментальной обработки и натурных испытаний можно обеспечить высокую надежность и качество создаваемых изделий. Экономия на разработке программы и системы испытаний приводит к тому, что теряется неизмеримо больше времени и средств на выяснение причин непредвиденных отказов и их устранение. Практика показывает, что на это уходит порой 90 процентов времени экспериментальной отладки новых изделий.

Использование экспертной системы, в которой параллельно с проектированием объекта готовится и оптимизируется программа его испытаний, позволяет еще на начальных стадиях проекта выявить слабые места в конструкции, которые могут быть исправлены до начала эксплуатации машин. С помощью этих систем в современной технике полнее учитывается ее взаимодействие с пользователями и внешней средой, осуществляется контроль и диагностика, без которых сложные машины считаются сегодня неконкурентоспособными.

Огромные возможности экспертных систем лучше всего раскрываются в их сочетании с другими функциональными блоками и разработанными пакетами прикладных программ систем автоматизированного проектирования.

В США, например, уже есть новые средства программного обеспечения ЭВМ, позволяющие резко ускорить и повысить точность предварительных расчетов себестоимости готовящейся и выпускаемой продукт». Так, программы корпорация "Кодак" позволяют сократить на 75 процентов время составления сметы расходов по выпуску продукции. Как свидетельствует опыт отдельных компаний, при умелом использовании данных программ отклонения предварительных результатов от фактических показателей себестоимости не превышают 10 процентов. Специализированные системы автоматического проектирования (САПР), предназначенные исключительно для расчетов смет, способны оперировать большими базами, включающими данные о более чем 250 видах конструкционных материалов и 60 типах технологического оборудования.

С помощью некоторых моделей подобных комплексных систем оптимизируется выбор новых технологий, рассчитывается время выпуска партия изделий, определяется себестоимость партии я затраты времени на проверку качества выпускаемой продукции. Внедряются в практику и принципиально новые подходы к построению подобных программ, ориентированных на стадии конструкторско-технологической разработки изделия. Этими программами оснащаются экспертные системы, предназначенные для конструкторов и технологов.

Основной принцип, в соответствии с которым формируется база таких систем, состоит в том, что от 50 до 80 процентов будущей себестоимости могут быть точно определены на этапе конструкторско-технологической разработки. Обычно эти программы вводятся на автоматизированные рабочие места (АРМ) конструкторов и технологов, что значительно повышает эффективность их использования. Благодаря этому, в частности, появляется возможность анализа многих вариантов себестоимости. Наиболее опытным специалистам удается рассчитывать с помощью новых программ ожидаемую себестоимость будущего изделия с точность до 5% за полчаса.

Экспертные системы хорошо зарекомендовали себя при решении ряда задач автоматизированного проектирования, производства интегральных схем, управления технологическими процессами и т.п.

Так, благодаря вводу экспертной системы в процесс проектирования больших интегральных схем удалось оптимизировать их разработку, проводить ее гораздо быстрее и качественнее. Одна из таких систем американской фирмы "Белл" помогает проектантам получить описание микросхемы, координировать переход от одного этапа к другому, автоматически составлять необходимую документацию и т.п.

Фирма ДЕК использует экспертные системы при разработке состава и конфигурации выпускаемых компьютеров, что позволяет ей создать машины с оптимальными характеристиками, отвечающим и всем требованиям заказчиков.

На основе заранее установленных правил применяемая фирмой система определяет, какие замены или дополнения надо внести в исходную конфигурацию ЭВМ, чтобы обеспечить поставку машины, соответствующей нуждам заказчика и имеющей при этом минимальную себестоимость.

При помощи этой экспертной системы фирма ДЕК определила конфигурацию более чем 90 тыс. машин и в 98 процентах случаев никаких проблем не возникало. Производительность системы в шесть раз выше по сравнению с работой "вручную". В то же время 2 процента заказов, которые оказались не под силу экспертной системе, заключает в себе наиболее интересные и сложные новые задачи, решение которых требует максимальных усилий и высокой квалификации.

Таким образом, экспертные системы не только являются средством интенсификации технологии инновационного процесса, но и способны играть роль "ищеек", выискивающих неизвестные инновационные направления.

Заключение

Одна из наиболее актуальных проблем российской экономики – повышение конкурентоспособности промышленности за счет ее технологического переоснащения и подъема наукоемких отраслей производства, создающих высокую добавленную стоимость. Поэтому возникает острая необходимость в получении предприятиями доступа к передовым технологиям.

Теоретически существуют два подхода. Можно пойти по пути приобретения лицензий и ноу-хау на известные технологии, виды продукции и торговые марки крупных зарубежных компаний. Другой путь – опора на собственный научно-технический потенциал, в значительной мере невостребованный сегодня отечественной промышленностью. Он является более перспективным со многих точек зрения, однако требует преодоления целого ряда финансовых и организационно-управленческих барьеров.

В России вплоть до последнего времени инновационная деятельность осуществлялась исключительно в крупных государственных учреждениях, управляемых посредством волевых решений бюджетного финансирования и планирования, но без учета особенностей и закономерностей самого инновационного процесса.

Инновационный бизнес – наиболее уязвимая часть российского малого бизнеса. Малые предприятия в сфере инноваций активно создавались в 1990-1993 годах. Многие из них распались, не просуществовав и двух лет. Этому способствовали неблагоприятные условия для развития инновационного бизнеса, складывающиеся в этот период:

- высокие налоги;

- сложности с арендой помещений;

- дороговизна сырья и энергии.

При этом инновационным предприятиям не приходилось надеяться на существенную поддержку государства. То, что делалось в этой сфере, не решало даже части проблем, с которыми приходилось сталкиваться предпринимателям, занимающимся инновационным бизнесом. Спад деловой активности в научно-технической и производственной сфере, наблюдающийся ныне, подтверждает тот вывод, что без продуманной государственной поддержки российскому инновационному бизнесу трудно будет встать на ноги.

Прежде всего, необходимо поддержание функционирования уже существующей научной инфраструктуры (оборудование, стенды, установки и т.д.). Стратегия здесь разбивается на три этапа. На первом этапе - сохранение существующего (уцелевшего) научного потенциала, при этом отдача от вложений в НИОКР практически нулевая.

Далее необходимо развитие информационных систем, субсидирование затрат на пользование информационными сетями и базами данных, импорт научной литературы. На этом этапе первоочередная задача - не допустить технологического отставания, заложенного “пристальным” вниманием к науке после 1991 г. Приоритетами являются импорт технологий, компьютеризация науки (научных центров, вузов), реформа высшего образования в соответствии с новыми потребностями. На этом этапе необходимо решить проблему “утечки мозгов”. Определить специальности, по которым утечка высока. Именно по соответствующим направлениям производства, науки должны вкладываться наибольшие средства (для сохранения возможности реализации специалистов на Родине). Учитывая, что при бесплатном образовании существует проблема своего рода субсидирования “импортеров мозгов” (Россия вкладывает средства в подготовку, а эффект получают “импортеры”), по характеризующимся наибольшей утечкой специальностям можно ввести платное образование при чрезвычайно широкой системе стипендий, полностью покрывающих стоимость обучения и обязывающих стипендиатов определенный срок отработать в государственных учреждениях (т.е. вузах, НИИ и т.д.). Кроме того, к концу периода необходимо начать создание новых научно-производственных комплексов (технополисов). В конце второго этапа некоторую роль в финансировании НИОКР должен начать играть частный сектор.

Следующий этап характеризуется внедрением инноваций в производство, чрезвычайно высокой долей затрат на НИОКР в ВВП (4-5%), постоянным ростом числа студентов на научных специальностях, все большей ролью в финансировании НИОКР частным сектором, созданием сети поддерживаемых государством сети научно-производственных лабораторий - отделений российских компаний, государственным страхованием широкомасштабных частных научных проектов.

Поддержку созданию НИОКР можно осуществлять путем целенаправленного направления финансовых ресурсов в эту сферу, например, законодательно закрепить направление в сферу НИОКР доли бюджетных расходов на уровне в 2% ВВП с выходом к 2010 г. на уровень 4-5% ВВП. Следует освободить от налогов затраты на НИОКР.

Что касается развития новых технологий, то можно перечислить следующие меры:

- выявление и поддержка технологий, освоение которых обеспечит российским предприятиям конкурентные преимущества;

- разработка федеральных программ по развитию и распространению ключевых технологий;

- создание с помощью государства инфраструктуры, обеспечивающей коммерциализацию результатов НИОКР;

- формирование механизма стимулирования передачи технологий из военного в гражданское производство - аналог ДАРПА в США;

- разработка и реализация программ развития технополисов;

- субсидирование импорта новых иностранных технологий;

- государственные закупки современной техники (в том числе и импортной) и передача ее в лизинг предприятиям для модернизации основных фондов.

Наконец, необходима поддержка в освоении НИОКР (внедрении технологий). Следует перейти от финансирования научных организаций к финансированию конкретных НИОКР, к ориентации на предприятия. От финансирования НИОКР впоследствии надо будет перейти к их поддержке (субсидии, налоговые отсрочки, льготные кредиты), отбирая наиболее перспективные проекты.

Внедрение новой техники и технологии – это весьма сложный и противоречивый процесс. Принято считать, что совершенствование технических средств снижает трудозатраты, долю труда в стоимости единицы продукции. Однако в настоящее время технический прогресс «дорожает», так как требует создания и применения все более дорогостоящих станков, линий, роботов, средств компьютерного управления; повышенных расходов на экологическую защиту. Все это отражает на увеличении доли затрат на амортизацию и обслуживание применяемых основных фондов в себестоимости продукции.

Тем не менее, конкурентоспособность фирмы или предприятия, их способность удержаться на рынке товаров и услуг зависит, в первую очередь, от восприимчивости производителей товаров к новинкам техники и технологии, позволяющим обеспечить выпуск и реализацию высококачественных товаров при наиболее эффективном использовании материальных ресурсов.

Создатели инновации (новаторы) руководствуются такими критериями, как жизненный цикл изделия и экономическая эффективность.

Их стратегия направлена на то, чтобы превзойти конкурентов, создав новшество, которое будет признано уникальным в определенной области.

Эффект от использования инноваций зависит от учитываемых результатов и затрат. Определяют экономический, научно-технический, финансовый, ресурсный, социальный и экономический эффект.

В зависимости от временного периода учета результатов и затрат различают показатели эффекта за расчетный период и показатели годового эффекта.

Эффективность определяется через соотношение результата (эффекта) и затрат.

Список литературы:

1.Ильенкова С.Д. Инновационный менеджмент. М.:- Банки и биржи, 1997.

2. Скамай Л. Риски в инновационном предпринимательстве. // РИСК. №5-6, 1998

3. Герчикова И.Н. Менеджмент: учебник. М., 1994

4. Донцова Л.В. Инновационная деятельность: состояние, необходимость государственной поддержки, налоговое стимулирование. //Менеджмент в России и за рубежом. №3, 1998

5. ФЗ «Об инновационной деятельности и государственной инновационной политике»

6. Концепция инновационной политики РФ

7. Постановление Правительства РФ «О концепции инновационной политики РФ на 1998-2000гг»

8. Молчанов Н.Н. Инновационный процесс: организация и маркетинг. Санкт-Петербург., 1995.

9. Инновационный менеджмент, справочное пособие; Наука, Санкт-Петербург,1997.

10. Статистические данные взяты с сервера “ГОСКОМСТАТа” России по адресу http://www.sci.aha.ru/win/stat

Дата добавления: 2014-01-04