Менеджмент развития новых технологий
..pdfных долей видов заказываемых научных услуг позволил иметь общее представление о соотношении объемов заказов различных видов научных услуг у предприятий России по рассматриваемым направлениям.
Производство новых знаний определяет экономический рост, обеспечивает структурную перестройку производственного комплекса, насыщение рынка разнообразной и конкурентоспособной продукцией, равноправную интеграцию в мировую экономику.
Производство нового знания и создание условий для продвижения научно-технических разработок в экономику исключительно важны. Если не удастся компенсировать выбытие производственного аппарата на современном научно-техническом уровне, в промышленности будет сокращен объем продукции, она снизит технологический уровень.
Выделяют основные механизмы производства и использования нового знания в производственных процессах:
1)венчурный механизм освоения нововведений, механизм частных капиталовложений в сферу НИОКР;
2)механизм активизации региональных научно-техни- ческих ресурсов;
3)механизм технологических трансфертов.
Вложения в производство нового знания характеризуются временем реализации, отдачей от вложений в виде увеличения денежных потоков, снижения себестоимости, предотвращения производственных потерь, компенсацией роста затрат. Получая новое знание и внедряя его в производственные процессы, хозяйствующий субъект стремитсяполучитьдополнительнуюприбыль.
Оценка целесообразности вложений в производство нового знания для его внедрения в производственные процессы осуществляется следующим образом:
1. Определение задач, решение которых требует организации процессов производства и внедрения нового знания в хозяйственную деятельность экономических субъектов.
51
ELIB.PSTU.RU
2.Расчет вложений, требуемых в производстве нового
знания.
3.Оценка возможной прибыли. Рассматривается совокупная прибыль, получаемая от использования нового знания: уменьшение издержек, снижение себестоимости, увеличение производительности.
4.Сравнивается доходность от вложения в производство нового знания с нормой доходности, действующей при экономических расчетах хозяйствующего субъекта. Если доходность производства нового знания не меньше нормы доходности, вложения в новое знание целесообразны.
Предпринимательская активность в России в области инно-
вации невелика по сравнению с развитыми |
странами. Однако |
вэтом году на развитие нанотехнологии |
будет выделено |
130 миллионов рублей. Это направление рассматривается как одно из стратегических. Создан совет по нанотехнологиям. Вбудущем нанотехнологии войдут в жизнь каждого человека, позволят экономить природные ресурсы, они будут использоваться в медицине, пищевой промышленности, энергетике, материаловедении, авиа-
исудостроении, ракетнойикосмической отраслях.
Вдокладе на международной конференции ЮНЕСКО, посвященной роли науки в XXI веке, сотрудник Institute for global futures Дж. Кэнтон прогнозирует, что в третьем тысячелетии добьются успеха и процветания те общества, которые сумеют лучше организовать социальные системы, связанные с нанотехнологиями (организация, обучение, развитие). Использование нанотехнологий может привести к экономии времени, получению максимума благ за меньшую цену и повышению уровня жизни. Сочетание нанотехнологий с такими достижениями XXI века, как компьютеры, сети и биотехнологии, создаст новые возможности, которых человеческое общество не знало за всю историю [14].
Сегодня мир переходит к шестому технологическому укладу, рассчитанному на 50–60 лет XXI в. Россия в настоящее время находится на третьем, четвёртом и первом этапах пятого
52
ELIB.PSTU.RU
технологического уклада. К последнему относятся главным образом предприятия высокотехнологичного военно-промыш- ленного комплекса. Таким образом, задача архисложная – осуществить переход к шестому технологическому укладу, не до конца освоив предшествующий, пятый.
Что же собой представляет ядро шестого технологического уклада, каковы его базовые направления? Прежде всего это нанотехнологии, биотехнологии, информационно-коммуни- кационные технологии, технологии новых материалов. Развитие этого уклада в мире наблюдается уже в течение 15–20 лет, ещё через 15 лет, благодаря новым достижениям, ожидаются радикальные перемены в экономической и социальной сферах. К 2020–2025 гг. произойдёт новая научно-техническая, технологическая революция, основой которой станут разработки, синтезирующие достижения сферы базовых технологий по названным направлениям.
Страны мира серьёзно оценивают, взвешивают, анализируют эту ситуацию, и многие из них приняли стратегии развития до 2030 г., а некоторые – до 2050 г. Учёт достижений пятого и шестого технологических укладов характерен для стратегии развития науки США, Европейского союза, Японии, Южной Кореи. Приоритетные научные исследования этих стран базируются на прорывных технологических направлениях: нано-, био-, информационно-коммуникационных технологиях и других, связанных с данными направлениями [19].
Что же касается рынка высокотехнологичной продукции, то уже сегодня мы можем просчитать его перспективы.
Так, если соотнести мировой рынок высоких технологий
(порядка 3 трлн |
долл.) и рынок энергетических ресурсов |
(700 млрд долл.), |
то разница будет чуть больше чем в 4 раза. |
В течение ближайших лет (до 2020 г.) ожидается прогнозный рост объёма рынка высокотехнологичной продукции до 10–12 трлн долл. по основным направлениям, а рынка энергетических ресурсов – до 1 трлн 200 млн долл. Следовательно, если
53
ELIB.PSTU.RU
сегодня соотношение высокотехнологичного и эноргосырьевого рынков 4:1, то в последующем произойдёт масштабное изменение и соотношение станет 10:1. Вот почему развитые страны ориентируют свои стратегии прежде всего на освоение мировых сегментов рынка высоких технологий. Именно поэтому экономика знаний является сегодня ключевой в стратегиях, а для нашей страны – это вызов времени.
Где же Россия находится, на каком уровне, может ли она осуществить инновационный прорыв, о котором так много говорят, исходя из нынешнего сложного, кризисного состояния высокотехнологичного комплекса? Шанс у России всё же есть. Прогноз, который выполняла РАН по указанию Президента России до 1 декабря 2008 г., позволил сделать вывод, что в стране действительно есть результаты мирового и выше мирового уровня. Конечно, дискуссия продолжается, но некие базисные позиции мы можем показать. Отрадно, что в России по состоянию на 2008 г. есть исследования и разработки в области критических технологий, которые являются прорывными практически по всем направлениям шестого технологического уклада. Поэтому можно говорить, что у нас есть шанс. Далее именно на этих приоритетах надо сосредоточить кадровый, финансовый, организационный ресурс, чтобы не тратить силы на развитие направлений, по которым в мире ушли уже слишком далеко относительно нашего уровня. Нам придётся заимствовать мировые достижения.
Анализ структуры и основных отраслей российской экономики по степени конкурентоспособности на мировом рынке показал, что имеется шанс осуществить технологический прорыв (возможность занять значимую долю на мировом рынке – 10–15 %) в области авиастроения, ядерной энергетики, ракетнокосмических систем и отдельных сегментов рынка наноиндустрии, где у нас есть серьёзные научно-технологические заделы. Также мы понимаем, где существует некий технологический паритет, а где – отставание от мирового уровня. По некоторым позициям потребуется технологическое заимствование.
54
ELIB.PSTU.RU
2.3. Развитие новых технологий
1. Биотехнологии
Биологическая наука, способная направленно модифицировать живые организмы и управлять их работой, приводит к существенному улучшению качества здравоохранения – систем контроля инфекционных заболеваний, мониторинга, терапевтических методов:
•интегрированные биоанализаторы в медицине и криминологии, способные быстро идентифицировать и анализировать мельчайшие количества вещества;
•персональная медицина на основе больших баз данных
осостоянии пациентов и возможности быстрой и надежной дешифровки их ДНК;
•генетически модифицированные насекомые, производящие потомство и/или не участвующие в переноске болезнетворных организмов;
•широкое распространение генетически модифицированных базовых агрокультур;
•вычислительные системы дизайна и тестирования новых лекарственных препаратов «in silico» (методом компьютерного моделирования); тестирование опасных побочных эффектов лекарств с помощью модельных систем «lab-ob-a chip»;
•точечная доставка лекарственных препаратов к органам или опухолям на основе молекулярного распознавания;
•имплантаты и протезы, имитирующие или даже расширяющие функции соответствующих органов и тканей.
2.Нанотехнологии
В последнее время термин «нанотехнология» (сокращен- но-нанотэк) стал очень популярным. Он объединяет разнородные представления и подходы, а также разные методы воздействия на вещество. Легко заметить, что название новой науки воз-
55
ELIB.PSTU.RU
никло просто в результате добавления к весьма общему понятию «технология» приставки «нано», означающей изменение масштаба в 10–9 (миллиард) раз, т. е. 1 нанометр = 1 нм = 10–9 м, что составляет одну миллионную привычного нам миллиметра (для наглядности можно указать, что 1 нм примерно в 100 тысяч раз меньше толщины человеческого волоса). Разумеется, человеческое воображение и используемые нами слова, образы или термины почти не способны сколько-нибудь адекватно описывать «мир» со столь крошечными объектами.
На рис. 2 приведены размеры некоторых известных естественных и искусственных созданий природы в диапазоне размеров от 10 метров до 1 ангстрема. Напомним, что 1 ангстрем (1 Å = 10 –10 м) в 10 раз меньше нанометра и соответствует диаметру самого маленького из атомов (атома водорода). К нанотехнологии принято относить процессы и объекты с характерной длиной от 1 до 100 нм. Верхняя граница нанообласти соответствует минимальным элементам в так называемых БИС (больших интегральных схемах), широко применяемых в полупроводниковой и компьютерной технике. С другой стороны, интересно, что многие вирусы имеют размер 10 нм, а 1 нм почти точно соответствует характерному размеру белковых молекул (в частности, радиус знаменитой двойной спирали молекулы ДНК равен именно 1 нм).
Таким образом, нанотехнология как бы объединяет все технические процессы, связанные непосредственно с атомами и молекулами. Именно поэтому она представляется весьма перспективной для получения новых конструкционных материалов, полупроводниковых приборов, устройств для записи информации, ценных фармацевтических препаратов и т. д. Хотелось бы особо подчеркнуть, что пока не можем оценить и представить себе масштабы развития и возможности применения нанотехнологий в целом [7].
56
ELIB.PSTU.RU
Рис. 2. Место наноразмерных объектов в окружающем нас мире
Источник: ежемесячное информационное издание «Кэйданрэн» (фев-
раль, 2000 г.)
3. Материаловедение
Материаловедение – междисциплинарный раздел науки, объединивший в себе в течение последних десятилетий физику, химию, металлургию, полимерную науку и науку о керамике и в последнее время все более тесно переплетающийся с биологией. Фактически большинство сфер приложения, перечисленных выше в разделах «биотехнологии» и «нанотехнологии», связано с разработкой новых материалов, включая наночастицы, угле-
57
ELIB.PSTU.RU
родные нанотрубки, полупроводящие и металлические нановолокна, нанокомпозиты, искусственные самоорганизующиеся структуры [19].
К 2020 г. можно ожидать появления следующих важных типов материалов и технологий:
•ткани, интегрированные с источниками энергии, электронными приборами или оптическими волокнами;
•одежда, изменяющая свойства в ответ на внешние воздействия;
•широкое распространение «зеленых» методов производства, не требующих (или сводящих к минимуму) участия опасных материалов и побочных продуктов;
•наноструктурированные покрытия, существенно улучшающие механические свойства изделий – прочность, жесткость, износоустойчивость и устойчивость к коррозии;
•органические компоненты электроники;
•массовое производство солнечных батарей на основе наноструктурированных композиционных, органических или биоимитирующих материалов;
•системы очистки воды на основе наноструктурированных активных мембран и фильтров;
•направленный дизайн новых поколений катализаторов;
•искусственные многофункциональные ткани, выращенные in vivo на биоразлагаемой основе.
4.Информационные и вычислительные технологии
Стремительное увеличение объемов информации и облег-
чение доступа к ней – основные факторы глобализации в ХХ
иХХI вв. В этой области ожидаются:
•беспроводной Интернет, доступный для представителей среднего класса по всему миру, включая развивающиеся страны
иудаленные сельские области;
58
ELIB.PSTU.RU
•переносные компьютеры, интегрированные с индивидуальными медицинскими сенсорами, домашними приборами
ит. д.;
•объемные базы данных (хотелось бы надеяться, хорошо защищенные), содержащие персональную информацию того или иного рода (истории болезней, геном);
•небольшие дешевые приборы для хранения больших объемов данных (звуковые файлы, веб-страницы);
•новые технологии поиска, способные распознавать не только текстовые фразы, но и семантические фразы, изображения, видеоролики;
•радиометки коммерческих товаров;
•биометрика (отпечатки пальцев, картина радужной оболочки глаза), широко распространенная в целях безопасности мест общественного пользования и компьютерных систем того или иного рода;
•широкое распространение небольших малозаметных камер слежения и сенсоров;
•компьютерные интерфейсы и системы ввода данных
«hands free» (например, свет, считываемый непосредственно с радужной оболочки глаза).
Кроме того, возможно появление:
• роботов, выглядящих и передвигающихся, как живые
люди;
• имплантатов, соединенных и управляемых непосредственно нервной системой человека.
Учитывая вышеизложенное, можно предположить, что в 2020 г. произойдет интеграция различных ветвей технологического развития (табл. 3).
59
ELIB.PSTU.RU
RU.PSTU.ELIB
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
Интеграция различных ветвей технологического развития |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Область примене- |
|
Технологии |
|
|
|
Одиночная |
Междисциплинарная |
Междисциплинарная |
Конечные |
|
|
ния технологий |
(частичнаяинтеграция) |
(полная интеграция) |
пользователи / сфера |
|
|
(традиционная) |
||||
|
|
(переходная) |
(развитая) |
приложения |
|
|
|
|
|||
|
Разработка |
Физика / химия |
Физика / химия твер- |
Физика, химия, инже- |
Инженерыиконструкторы/ |
|
новых материалов |
твердого |
дого тела в приложе- |
нерия сложных мате- |
дизайнбиоматериалов, |
|
|
тела |
нии к сложным мате- |
риалов |
катализаторов, конструкци- |
|
|
|
риалам |
|
онныхматериалов |
|
Массовое произ- |
Полупроводники |
Органические полу- |
Хромофоры, дендри- |
Потребители / массовое |
|
водство солнеч- |
|
проводники |
меры, наноструктури- |
производство доступных |
|
ных батарей |
|
|
рованные органические |
по цене солнечных эле- |
60 |
|
|
|
полупроводники |
ментов |
|
Фармацевтика |
Дизайн лекарствен- |
Лекарственные препа- |
Инкапсулированные |
Пациенты / менее инвази- |
|
|
ных препаратов |
раты с контролируе- |
лекарственныепрепара- |
онные методы лечения, |
|
|
|
мым по времени вы- |
тыточечнойдоставки |
меньшее количество по- |
|
|
|
свобождением дозы |
ссамоподдержкойнеоб- |
бочных эффектов |
|
|
|
|
ходимойконцентрации |
|
|
Системы очистки |
Фильтры и катали- |
Каталитические |
Функционализирован- |
Население планеты в це- |
|
воды |
заторы |
мембраны |
ные селективные ката- |
лом / более чистая вода |
|
|
|
|
литические фильтры |
|
|
|
|
|
и мембраны |
|
|
Использование |
Генетически |
Адаптированные к |
Адаптивные генетиче- |
Сельское хозяйство / более |
|
генетической |
модифицированные |
конкретному климату |
ски модифицирован- |
высокие урожаи, доступ- |
|
модификации |
растения |
генетически модифи- |
ные растения |
ная пища, высокое качест- |
|
в сельском хозяй- |
|
цированные растения |
|
во питания |
|
стве |
|
|
|
|