Читать книгу Инновации от идеи до рынка - Виктор Юрьевич Николенко - Страница 3

Успешная и оперативная реализация НИОКР является критически необходимым элементом развития нашей страны на фоне событий в мире, которые, как недавно казалось, невозможно было даже предположить. Российская Федерация снова, как 200 и 100 лет назад, борется с объединением стран-агрессоров за свое существование, за установление справедливого миропорядка на земле. С 2022 г., продолжая безудержную политику расширения агрессивного блока НАТО вокруг Российской Федерации, около 50 западных стран на фоне экономической рецессии и проблем поддержания капиталистического миропорядка под властью США провозгласили своей целью уничтожить Россию, русский мир. РФ сегодня мешает внедрению власти рабовладельческого по сути строя «золотого миллиарда» на фоне проблем перенаселенности Земли, нехватки минеральных, водных, продовольственных ресурсов, продолжающегося обнищания стран третьего мира. Специальная военная операция происходит на фоне бездействия ООН, односторонних нарушений заключенных ранее договоров между странами в торговле, здравоохранении, безопасности, стремления к распространению ядерного оружия, активной разработки биологических военных программ лабораториями США в ряде стран мира, внедрении сотен неправомерных санкций против неугодных гегемону стран, и др.

На 2022 г Россия занимала 9 место в мировом рейтинге стран, лидеров экономики, с суммой 2.1 трлн. $ США, или 2.1% совокупного мирового валового внутреннего продукта (ВВП). Причем 67,8% ВВП РФ приходится на сферу услуг (близко к показателям других развитых стран), 26,6% вырабатывает промышленность, 6,6% занимает сельское хозяйство. Напомним, что в 1992 г. Россия находилась по ВВП на 35 месте в мире, в 1999 г. поднялась на 22 место, в 2013 г. на 8-е. В 2023 г. экономика РФ выдвинулась на первое место среди стран Европы.

По итогам 2022 г. доля высоких технологий в ВВП РФ составила 21,5%. Лидерами здесь являются Северо-Западный (25.3%), Приволжский (24.1%) и Центральный (22.9%) округа. К высоким технологиям в экономике относят отрасли высокого и среднего технологических уровней, а также наукоемкие отрасли (по классификации Росстата):

• Высокий технологический уровень – производство компьютеров, электронных и оптических изделий; летательных аппаратов, включая космические, и соответствующего оборудования, и т. д.

• Средний технологический уровень – производство электрического оборудования; медицинских инструментов и оборудования, и т. д.

• Наукоемкие отрасли – деятельность воздушного и космического транспорта; образование; научные исследования и разработки, и т. д.

В 2020—2021 гг. доля экспорта наукоемких отраслей РФ составила 7%. В том числе:

• производство транспортных средств (кроме нефтегаза) – 2.1%,

• деятельность по архитектуре и инженерному проектированию – 1%,

• разработка программного обеспечения – 1%,

• производство компьютеров, электронных и оптических изделий – 0.3%,

• деятельность в области ИТ – 0.3%,

• деятельность в сфере телекоммуникаций – 0.3%,

• производство машин и оборудования (кроме нефтегаза) – 0.2%,

• производство электрического оборудования – 0.2%,

• производство автомобилей – 0.2%,

• научные исследования и разработки – 0.1%.

Нашей стране сегодня необходимо ускоренно развивать наукоемкие технологии. Напомним о некоторых потерях технологического сектора РФ за 30 лет после распада СССР. Исчезли различные направления электронной промышленности, резко свернулось станкостроение, где СССР был в пятерке мировых лидеров. Сдали ведущие позиции предприятия, активно работавшие над специализированным программным обеспечением, в том числе в рамках информационной поддержки жизненного цикла изделий. Не получили необходимого развития созданные пакеты прикладного и специального программного обеспечения. Рынок инженерных приложений захватили продукты «Autocad» и «Siemens». Область трехмерных расчетов прочностных, тепловых, газодинамических инженерных задач оккупировали западные программы ANSYS, ABAQUS, NASТRAN-PATRAN, MATLAB, и др. При этом стоимость лицензий на оснащение одного рабочего места в РФ в 5…15 раз превышала расценки, установленные для западных лидеров рынка (General Electric, Airbus), как плата за утерю собственных компетенций.

В ходе реформы высшего образования в ВУЗах РФ исчезло направление «системотехника», которое сегодня активно развивается в высокотехнологичных отраслях на западе под названием, переводимым в нашей прессе как «системная инженерия».

Основные надежды отечественного гражданского авиастроения вместо развития внушительных достижений эпохи СССР стали связывать с идеей возможности эффективной конкуренции с западными производителями на западных рынках путём продвижения продуктов, собранных из импортных комплектующих, на импортном оборудовании, с помощью импортированных технологий и программного обеспечения. Заявленные в автомобилестроении и энергетическом турбинном секторе программы локализации иностранной продукции не были доведены до выпуска собственной продукции на отечественных предприятиях (в отличие, например, от Ирана и Китая). Принятая в 2008 г. концепция созданной Объединенной Авиастроительной Корпорации (ОАК) ставила цель к 2025 г. обеспечить долю российских гражданских самолётов в 12…15% мирового рынка, с ежегодным производством 250…300 машин. На практике среднегодовые показатели ОАК в 2020—2021 гг. упали от заявленных в два десятка раз из-за невыполнения взятых обязательств. При этом были инвестированы огромные средства в разработку и производство самолетов SSJ, контроль за поставкой комплектующих к которым находился в руках прямых конкурентов. После новых санкций со стороны зарубежных поставщиков в РФ с 2022 г. стали срочно развертывать и наращивать выпуск собственных моделей самолетов, комплектующих, автомобильных изделий, обрабатывающих станков без иностранных компонентов недружественных стран.

Сокращение доступности ресурсов резко повысило цену ошибочных управленческих решений, которые в сложившихся условиях могут привести к утрате компетенций по разработке и серийному выпуску конкурентоспособной гражданской и военной продукции.

Руководством государства поставлена и активно поддерживается задача возвращения частично утраченных со времен СССР позиций технологического суверенитета в ряде отраслей промышленности, сельского хозяйства, здравоохранения, оборонных технологий, и др. В рамках реализации перечня поручений Президента Российской Федерации утверждена «Концепция технологического развития на период до 2030 года» (распоряжение правительства РФ от 20.05.2023 г. №1315-р).

В документе введен термин «высокотехнологичная продукция», куда включены товары, относящиеся к следующим продуктовым группам в соответствии со Стандартной международной торговой классификацией ООН: вооружение, измерительные инструменты, научные и оптические приборы, компьютерная и офисная техника, космические и иные летательные аппараты, включая беспилотные, неэлектрические машины и оборудование, лекарственные препараты и медицинские инструменты, химические продукты и материалы, электрические машины, электроника и телекоммуникационное оборудование. Также сформулировано понятие «проекты технологического суверенитета», куда входят проекты полного инновационного цикла по производству высокотехнологичной продукции на основе собственных линий разработки с использованием критических и сквозных технологий, охватывающие все стадии инновационного цикла и включающие, в том числе, кадровые и регуляторные аспекты.

Перечислены некоторые угрозы текущего момента. Первой из них названа недостаточная способность национальной экономики адаптироваться к глобальным трендам, имеющим системный характер:

• резкое ускорение процесса создания и распространения качественно новых технологий, в том числе цифровых, радикально меняющих рынки и производственные системы;

• усложнение технологий, особенно в области микроэлектроники, вычислений, новых материалов, системотехники, требующее развития соответствующих компетенций и глубокой кооперации исследований;

• системные нарушения баланса спроса и предложения на ряде глобальных товарных рынков, включая рынки энергоносителей, металлов, удобрений, продовольствия;

• формирование в наиболее развитых странах новых стандартов уровня и качества жизни, в том числе в сфере здравоохранения, образования, жилья и безопасности.

Отмечено, что Российская Федерация находится в первой десятке стран по патентной и публикационной активности в области технологий генерации и передачи энергии, квантовых технологий и новых материалов. В середине второго десятка в области цифровых технологий и искусственного интеллекта, новых производственных технологий, перспективных мобильных сетей связи, интернета вещей, а также медико-биологических и фармацевтических технологий.

Второй угрозой названо отставание от наиболее развитых стран в темпах инновационно ориентированного экономического роста, что обусловлено низкой мотивацией разработчиков технологических решений к созданию соответствующих производств в силу недостатка финансовых ресурсов и относительно небольшой емкости внутреннего рынка высокотехнологичной продукции. Компании и корпорации не мотивированы к исследованиям и технологическим инновациям, прежде всего в силу низкой конкуренции и возможности покупки готовых технологических решений за рубежом (до применения санкций).

Необходимо радикально менять условия деятельности бизнеса в сфере технологических инноваций с целью повысить мотивацию компаний и корпораций и обеспечить их требуемыми ресурсами для разработки и внедрения технологий как основного фактора роста прибыли и капитализации компаний и корпораций.

Также угрозой является разрыв производственных цепочек под воздействием санкционных ограничений в области технологий. Производство и потребление ряда жизненно необходимых товаров обеспечиваются в значительной степени импортируемой техникой и программным обеспечением, которые в Российской Федерации не производятся. Если же эта техника производится на территории страны, то по зарубежным технологиям (конструкторской и технологической документации), с критической долей импортируемых комплектующих и материалов, на импортируемом производственном оборудовании (включая компьютерные средства проектирования и обеспечения технологических процессов).

В документе отмечено, что Российская Федерация обладает значительным кадровым потенциалом и существенными научно-техническими заделами по важнейшим направлениям развития технологий, что определяет следующие ключевые возможности для ускорения технологического развития РФ:

• локализация производств в высокотехнологичных отраслях в условиях сокращения импорта и ухода иностранных компаний;

• использование и внедрение в отраслях экономики научных результатов благодаря имеющимся научно-технологическим заделам по ряду сквозных технологий и созданию опытных образцов, опытных и экспериментальных производств, масштабированию производства и выходу в серийное (массовое) производство;

• привлечение к масштабным задачам технологического развития профессиональных инженерно-технических кадров. В РФ имеются исторически сильные инженерные и естественно-научные школы, и высокий уровень базового физико-математического образования, что позволяет удерживать высокие позиции в сфере создания и развития программного обеспечения, в области физики и математики.

Согласно документу приоритетом технологической политики становится достижение технологического суверенитета: наличие в стране под национальным контролем критических и сквозных технологий собственных разработок. Объективно требуется формирование системы технологических приоритетов и их последовательной «сквозной» реализации на всех стадиях научно-технологического жизненного цикла.

Требование достижения технологического суверенитета предполагает формирование взаимовыгодного партнерства с дружественными странами в научной и технологической сферах, исходя из собственных технологических приоритетов.

Среди главных принципов реализации политики отмечены:

• принцип целостности инновационного цикла, предусматривающий в рамках экосистемы технологического развития предоставление и обеспечение «бесшовности» мер поддержки на всех стадиях создания и внедрения технологий от научных исследований и разработок до внедрения в реальный сектор экономики;

• принцип экономической целесообразности технологических разработок, предусматривающей сочетание экономичности (минимизации затрат времени и иных ресурсов на выполнение технологических разработок), продуктивности (экономической эффективности технологических разработок) и результативности (степени достижения конечных целей деятельности).

Поставлена задача достижения к 2030 году трех ключевых целей:

1. Обеспечение национального контроля над воспроизводством критических и сквозных технологий.

2. Переход к инновационно-ориентированному экономическому росту, усиление роли технологий как фактора развития экономики и социальной сферы.

3. Технологическое обеспечение устойчивого функционирования и развития производственных систем.

При этом количественными ориентирами являются рост несырьевого неэнергетического экспорта (в сопоставимых ценах) в 1,5 раза, и увеличение доли высокотехнологичной промышленной продукции, произведенной на территории Российской Федерации, в общем объеме потребления такой продукции, до 75 процентов. Необходимо выстроить инфраструктуру трансфера технологий, обеспечивающую внедрение технологий в реальные производственные силы.

Указана необходимость реализации крупнейших проектов (мега-проектов) по производству линеек нового сложного оборудования, мобильной техники и лекарственных средств в ряде отраслей: авиа- и судостроение, электронная и радиоэлектронная промышленность, двигателестроение, железнодорожное и транспортное машиностроение, станкостроение, тяжелое машиностроение, фармацевтическая и медицинская промышленность, и др.

В качестве первоочередных мега-проектов названы производство линейки гражданской авиатехники, включая беспилотные авиационные системы, разработку и производство средне- и высокооборотных дизельных двигателей, станков и робототехники, оборудования для производства сжиженного природного газа, турбин, микроэлектроники, малотоннажной химии и фармацевтических субстанций.

Импортозамещение путем развертывания собственных производств конечных продуктов, комплектующих изделий и сырья по тем видам, которые попали под санкционные ограничения, широкой номенклатуры продукции и комплектующих изделий будет обеспечено за счет ряда мероприятий, в том числе:

• формирования и утверждения перечня продукции, комплектующих изделий и сырья, требующих локализации с учетом требований унификации и стандартизации;

• развертывания необходимых научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, в том числе в рамках обратного инжиниринга;

• предоставления льготных займов на развитие производств в соответствии с перечнем локализуемой продукции.

Комплексный подход к организации полного инновационного цикла будет осуществляться путем развертывания и поддержки приоритетных проектов технологического суверенитета в ключевых отраслях экономики, включая:

• охват всего цикла исследований и разработок, выпуск опытных образцов и создание серийного производства с использованием критических и сквозных технологий; создание сервисов для использования (эксплуатации) продукции на всем ее жизненном цикле;

• кадровое обеспечение разработки, производства и эксплуатации продукции в части научно-исследовательских, инженерных и рабочих профессий, с использованием лучших мировых практик при подготовке кадров.

В приложении к документу приведен предварительный перечень приоритетных сквозных технологий (технологических направлений), которым следует руководствоваться при выборе направлений НИОКР.

1. Технологии обработки и передачи данных.

• Искусственный интеллект, включая технологии машинного обучения и когнитивные технологии.

• Технологии хранения и анализа больших данных.

• Технологии распределенных реестров.

• Нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальностей.

• Квантовые вычисления.

• Квантовые коммуникации.

• Новое индустриальное и общесистемное программное обеспечение.

• Геоданные и геоинформационные технологии.

• Технологии доверенного взаимодействия.

• Современные и перспективные сети мобильной связи.

2. Технологии в сфере энергетики.

• Технологии транспортировки электроэнергии и распределенных интеллектуальных энергосистем.

• Системы накопления энергии.

• Развитие водородной энергетики.

3.Новые производственные технологии.

• Технологии компонентов робототехники и мехатроники.

• Технологии сенсорики.

• Микроэлектроника и фотоника.

• Технологии новых материалов и веществ, их моделирования и разработки.

4.Биотехнологии и технологии живых систем.

• Технологии управления свойствами биологических объектов.

• Молекулярная инженерия в науках о жизни.

• Бионическая инженерия в медицине.

• Ускоренное развитие генетических технологий.

5.Технологии снижения антропогенного воздействия.

6.Перспективные космические системы и сервисы.

Высокотехнологичные отрасли являются генератором развития сопредельных направлений машиностроения. Например, работа предприятий авиационной промышленности создаёт дополнительный спрос объёмом до 9% ВВП России. Помимо сотен тысяч человек, непосредственно занятых в авиапромышленности, она косвенно обеспечивает до 3 миллионов рабочих мест в металлургии, электронной промышленности, химии композитов и новых материалов, приборостроении, и т. п.

Среди слабых сторон российских инновационных НИОКР можно отметить:

• утрату стратегических идей из-за минимизации поисковых НИР, нехватки проектов для выявления и продвижения талантливых конструкторов, инженеров и управленцев;

• архаичные подходы к разработкам, препятствующие выполнению проектов вовремя и в рамках бюджета, применению современных технологий обучения персонала;

• старение кадров и угрозу утраты инженерных школ, в том числе с опытом современной реализации высокотехнологичных инженерных проектов, с обеспечением послепродажного обслуживания требуемого уровня;

• слабые позиции в сегментах гражданской продукции мирового рынка;

• неудачную реформу технического регулирования, что привело к выводу из обязательного оборота множества национальных стандартов;

• медленно продвигающееся импортозамещение базовых компонентов инновационной продукции (подшипники, электронная компонентная база, станкостроение, полимерные и металлокерамические материалы);

• монополию на высокотехнологичных продуктах комплектаторов 2…4 уровня, что рушит рентабельность инновационных проектов;

• устаревшую ценовую политику гособоронзаказа, неполное возмещение необходимых затрат при закупке изделий и систем, что влечет за собой привлечение значительной доли банковских кредитов при исполнении ОКР, отсутствие прибыльности поставок, требуемого качества перспективных видов продукции, демотивацию исполнителей.

Все это подрывает конкурентоспособность российских отраслей на мировом и национальном рынке, способствует развитию кризисных явлений в экономике, повышению стоимости кредита, снижению занятости населения, особенно молодежи и сотрудников предпенсионного возраста.

Напомним, что, например, стоимость продукции, произведённой за один час специалистами авиастроения, оценивается на мировом рынке на уровне в $250, тогда как в производстве технически сложных товаров широкого потребления не превышает $3…5. Современная стоимость 1 кг гражданского самолёта составляет примерно 2000 $/кг, а 1 кг автомобиля представительского класса в 15…20 раз меньше. Высокие технологии обеспечивают существенную добавленную стоимость в валовом национальном продукте, что делает их стратегически важным продуктом для выхода страны из бремени «сырьевой» экономики.

Чтобы достичь успеха инженерного проекта, необходимо соблюдать четыре ограничения:

1. В отведенное время.

2. В рамках запланированной стоимости.

3. При надлежащих возможностях и уровне производительности.

4. При этом риски находятся под контролем.

Дополнительно следует обеспечить, чтобы продукт был быстро выпущен на рынок, оказался удобен и понравился пользователям. Все работы должны выполняться при соблюдении применимых законов, нормативных актов и политики конкретной компании. Сегодня создатель инновационного продукта часто должен одновременно с проектированием новых свойств и функций технического комплекса проектировать и новую технологию его промышленного производства.

Реализация инновационных ОКР одновременно решает еще один важнейший на сегодня вопрос для молодого поколения: с каких примеров делать жизнь? Ускорение темпов создания новой высокотехнологичной продукции требует подготовки и пополнения предприятий современными профессиональными кадрами. При этом ВУЗы не очень поддерживают обучение персонала, который начнет давать отдачу через 5…8 лет, потому что предприятия не очень хотят платить авансы, так как не уверены в качестве подготовки. Поэтому наиболее реалистичным путем для молодого специалиста является обучение системному подходу в процессе реальной работы над инновационными проектами, рядом с профессионалами, овладевая опытом решения технических проблем, вооружаясь ИТ-инструментами, результатами прошлых уроков, используя систему управления знаниями. Системная инженерия помогла состояться миллионам специалистов во всем мире, в том числе и в нашей стране, где по-прежнему ценятся умельцы космоса, атомщики, авиаторы, создатели сельскохозяйственной техники, электроники, химических процессов, ИТ-специалисты и многие другие.

Провалы программ НИОКР говорят об управленческой несостоятельности назначенных менеджеров, неверном выборе рынка или продукта, ошибках в расчётах сроков разработки или окупаемости изделий, подборе и контроле партнёров или инвесторов и т. п.

Настоящая книга включает изложение всей цепочки вопросов эффективной реализации инноваций, практического решения задач, поставленных правительством РФ и жизнью.