2. Организация научных исследований

Продукция современного машиностроения — это результат не только конструкторской, технологической и производственной деятельности коллективов промышленных предприятий, но и результат труда научных работников.

Содержанием исследовательской стадии технической подготовки производства являются научные исследования и разработки, связанные с теоретическим обоснованием основных закономерностей технического прогресса. Научно-исследовательские работы (НИР) обусловлены возникновением потребности общества, государства в выполнении продукцией (техникой) новых функций. Они могут носить фундаментальный, поисковый и прикладной характер.

Научные исследования — это специфический вид профессиональной интеллектуальной деятельности, имеющей своеобразные конечные результаты. Такими результатами могут быть:

• новые знания, идеи, информация, методы, представления, изложенные в научных отчетах;

• новые идеи и знания, подготовленные для практического использования в форме конструкторской и технологической документации, методик, изготовленных опытных образцов;

• идеи, выраженные в новых осваиваемых изделиях, внедренных технологических процессах, методах управления.

В создании новых видов продукции, новых технологических процессов, в совершенствовании предметов труда и форм организации производства находит свое выражение научно - технический прогресс, поскольку создание новых видов продукции невозможного в отрыве от развития науки и техники, совокупности накопленных знаний, создающих предпосылки для принятия новых технических решений в ходе конструкторско-технологических и других видов работ.

По своему назначению научные исследования могут быть подразделены на три группы:

Фундаментальные, являющиеся основополагающими, составляющими область так называемой «чистой» или академической науки по использованию закономерностей природы и общества, открывающими принципиально новые пути и возможности для преобразования производительных сил, создавая техники и технологии будущего. Эти исследования, расширяют представления человека о материальном мире; они являются базовыми для развития технического прогресса, порождают возможность создания новых видов техники и технологии. К фундаментальной науке относятся математика, механика, астрономия, физика, химия, науки о живом, науки о Земле. По данным исследований, только 5—10% результатов фундаментальных НИР реализуются на практике, остальные — пополняют потенциал научных знаний человека об окружающем мире. Наивысшим достижением фундаментальных исследований является признание их результатов в качестве открытий. Некоторые открытия обеспечивают возможность последующего прорыва в технике и технологии, например открытие явления квантового резонанса (СССР), эффекта транзистора (США), диффузионного эффекта (США, Англия), туннельного эффекта (Япония). Преобладающая часть фундаментальных исследований выполняется в научных организациях Российской академии наук (PAН), значительная часть— в вузах России;

Прикладные, заключающиеся в разработке конкретных методов и форм практической реализации фундаментальных и поисковых работ. Прикладные исследования имеют целью практическое использование результатов фундаментальных исследований, направлены на решение конкретных научных проблем, необходимых для создания новых изделий, материалов, технологических процессов. Считается, что 85—90% результатов прикладных исследований находят или могут находить практическое применение. Большая часть прикладных НИР и опытно-конструкторских разработок в машиностроении выполнялась отраслевыми НИИ. научно-производственными объединениями (НПО), научными и инженерными подразделениями предприятий, производственных объединений (ПО), вузов.

Экспериментальные (опытно-конструкторские) или поисковые исследования, позволяющие установить возможность использования ранее открытого явления, свойства и принципа в определенной практической сфере, при создании новой техники и технологии определенного назначения. Это переходная стадия от фундаментальных и прикладных исследований к подготовке и освоению производства. Здесь идеи воплощаются в техническую документацию, опытные образцы. Творческая, интеллектуальная деятельность осуществляется как научным, так и инженерным персоналом. 90—95% опытно-конструкторских разработок осваивается производством.

Следует иметь ввиду, что между всеми видами научных исследований, включая опытно – конструкторские работы, нет чётко обозначенной границы. Так, фундаментальные исследования могут заканчиваться изобретениями, а прикладные и даже опытно-конструкторские разработки нередко позволяют сделать важные теоретические выводы и обобщения.

При технической подготовке производства новых видов продукции важное значение приобретают и научно-исследовательские работы, выполняемые службой маркетинга и представляющие комплексное исследование рынка, покупателей и продавцов, производителей и конкурентов, поиск идей нового товара, их коммерческий анализ и оценку, разработку рыночной концепции новизны товара, его конкурентоспособности и завоевание рыночной ниши.

Основным этапами выполнения научных исследований являются:

- сбор и предварительный анализ имеющейся информации, способов и методов решения задач данного конкретного типа;

- формулировка научных допущений и предположений, их теоретический анализ;

- планирование и организация эксперимента, обобщение полученных данных;

- проверка исходных предположений на основе выполненной работы, окончательная формулировка достигнутой цели;

- выработка рекомендаций и обоснование экономической эффективности внедрения конечных результатов исследования.

На результаты научно- технического творчества работников предприятия определенное влияние оказывает организация рационализаторской деятельности включающей улучшение, упрощение и удешевление технических средств и технологических процессов, организации производства и труда, управления. Она направлена на комплексную механизацию и автоматизацию производства, повышение их технического уровня, надежности и долговечности, производительности труда, снижение энергоемкости, фондоёмкости и других показателей, унификации и нормализации изделий, улучшения качества и ассортимента продукции, снижение ее себестоимости, совершенствование учета и отчетности.

Научные исследования — это область профессиональной деятельности, прежде всего ученых и инженеров; именно их интеллектуальный вклад обеспечил в XX веке господство техники, созданной на основе достижений науки. Однако техника развивается и на эмпирической основе, т.е. с использованием технических новшеств, неожиданных идей, авторы которых не являются профессиональными исследователями (по американским данным, последние являются авторами не более 60% новых научно-технических идей).

Независимо от того, кем является автор новой идеи, технической новинки — профессиональным ученым или изобретателем-самоучкой, в рыночной экономике эти новшества выступают в качестве товара, и цивилизованные государства обеспечивают охрану прав собственника на этот вид товара, относящегося к разряду нематериальных ценностей. Технические новшества, получившие статус изобретений, промышленных образцов, полезных моделей, а также товарные знаки, знаки обслуживания, фирменные наименования объединяются общим названием «про­мышленная собственность».

В Российской Федерации основным документом, регламентирующим вопросы изобретательства, является «Патентный закон Российской Федерации». Он регулирует отношения, возникающие в связи с созданием. правовой охраной и использованием объектов промышленной собст­венности: изобретений, полезных моделей, промышленных образцов. Права на эти виды промышленной собственности охраняет закон, и подтверждают документы, выдаваемые Государственным патентным ведомством (Роспатентом): патенты на изобретение и промышленные образцы, свидетельство на полезную модель. Эти документы удостоверяют приоритет, авторство и исключительные права на использование данных видов промышленной собственности.

Изобретением могут быть признаны: устройства, способы, вещества. Чтобы претендовать на получение правовой охраны они должны соответствовать следующим условиям:

а) быть новыми, т.е. не известными из достигнутого уровня техники;

б) иметь высокий, именно изобретательский, уровень;

в) быть промышленно применимыми, т.е. изобретения могут быть использованы в промышленности или других отраслях.

Патент на изобретение действует в течение 15 лет с момента поступления заявки в Патентное ведомство.

Полезные модели — это конструкторское выполнение изделии (средств производства и предметов потребления), а также их составных частей. Полезной модели предоставляется правовая охрана, если она является новой и промышленно применимой. Свидетельство на полезную модель действует пять лет с момента поступления заявки в Патентное ведомство. Оно может быть продлено по ходатайству патентообладателя, но не более чем на три года. В мире полезные модели иногда называют «малыми изобретениями», поскольку по своему изобретательскому уровню они занимают промежуточное положение между изобретением и рацион

К промышленным образцам относится художественно-конструкторское решение изделия, определяющее его внешний вид. Промышленному образцу предоставляется правовая охрана, если он является новым, оригинальным и промышленно применимым. Патент на промышленный образец действует в течение 10 лет, считая с момента поступления заявки в Патентное ведомство. Действие патента может быть продлено, но не более чем на 5 лет.

Процессы научных исследований, технических и организационных разработок и другие работы инженерного характера являются основными для подготовительной стадии. В них входят: проведение исследований, инженерных расчетов, проектирование конструкций, технологических процессов, форм и методов организации производства, экспериментирование, экономические расчеты и обоснования.