Научно-техническая подготовка производства. Инновационная деятельность

Техническая подготовка производства – это совокупность процессов научного, технического и организационно-экономического характера, направленных на разработку и освоение новых видов продукции, осуществляемых от начала научных исследований до введения изделия в эксплуатацию и определяющих технический уровень, качество и эффективность новой продукции как в производстве (на предприятии), так и в эксплуатации (у потребителя).

Основными задачами технической подготовки производства являются:

 обеспечение неуклонного и непрерывного технологического прогресса во всех отраслях народного хозяйства путем создания наиболее совершенных машин и технологических процессов их изготовления, использования экономичных материалов;

 максимальное удовлетворение потребностей населения благодаря выпуску разнообразнейших товаров народного потребления;

 всемерное сокращение длительности, трудоемкости и стоимости всех работ по технической подготовке производства.

Техническая подготовка производства включает следующие этапы:

 научно-исследовательский этап;

 опытно-конструкторский этап;

 технологический этап;

 организационно-экономический этап.

Система подготовки и постановки продукции на производство предусматривает состав работ и порядок их проведения и зависит от причин изменения производства. Это может быть:

- внедрение новых изделий;

- изменение конструкции действующих изделий;

- внедрение мероприятий, не связанных с изменением конструкции действующего изделия (совершенствование технологии или организации производства, экономия металла и др.).

В общем виде в процессе технической подготовки производства осуществляются работы:

1) проектирование новых и совершенствование ранее освоенных видов продукции

и обеспечение изготовителей всей необходимой документацией по этой продукции;

2) проектирование новых и совершенствование уже освоенных технологических процессов;

3) опытная проверка и внедрение новых усовершенствованных технологических процессов непосредственно в цеховых условиях, на рабочих местах;

4) проектирование и изготовление технологического оснащения, включающего в приспособления, все виды рабочего и измерительного инструмента, модели, пресс-формы и др.;

5) разработка технически обоснованных норм и нормативов для определения трудоемкости и материалоемкости продукции, потребности в оборудовании, оснастке, производственных и вспомогательных площадях, технологическом топливе, энергии, расчеты по определению самой потребности в указанных ресурсах;

6) проектирование и изготовление нестандартного оборудования, разработка планов приобретения недостающего и модернизация имеющегося оборудования;

7) размещение и рациональная расстановка оборудования по производственным подразделениям;

8) подготовка кадров исполнителей по новым профессиям

9) организационная перестройка отдельных производственных подразделений, разработка и внедрение новых систем планирования и управления ходом производственного процесса.

Термин «инновация» был введен в научный оборот известным экономистом Й.Шумпетером. Сегодня за ним стоят два понятия:

• новшество — новый продукт, услуга, технология, усовершенствование в производственно-хозяйственной деятельности, на рынке, в общественной жизни;

• нововведение — процесс внедрения новшеств в различных сферах жизни общества и осуществления связанных с этим изменений (в последнем состоит главный смысл инновации).

Потребность в инновациях возникает у фирмы под воздействием внешних (обострение конкурентной борьбы, задачи завоевания новых рынков, появление новых знаний и проч.) и внутренних факторов (неблагоприятные условия труда, рост затрат, несоответствие между тем, что есть, и тем, что должно быть, и т. п.).

Процесс нововведений становится объектом инновационного менеджмента, который непосредственно занимается:

• разработкой и оценкой соответствующих планов и программ, их финансово-ресурсным обеспечением;

• координацией и контролем хода создания и внедрения новой продукции, технологий;

• формированием и стимулированием работы творческих коллективов и целевых групп.

Рассмотрим классификацию инноваций.

По масштабам распространения они могут быть мировыми, национальными, отраслевыми, локальными.

По сфере применения инновации делятся на производственные, управленческие, рыночные и проч.

По видам инновации бывают научными, техническими, технологическими, экологическими, экономическими (например, освоение нового рынка сбыта, метода стимулирования и т. п.).

По разнообразию решаемых задач выделяют спектральные и узконаправленные инновации.

По характеру генерирования и внедрения различают быстрые и замедленные, нарастающие и затухающие, равномерные и скачкообразные инновации.

По степени новизны (новизна — совокупность свойств, характеризующих степень изменения объекта) инновации можно разделить на:

• радикальные (стратегические), делающие прорыв в теории и практике (например, микропроцессор);

• модифицирующие, улучшающие отдельные элементы существующих систем (обеспечивают адаптацию базовых нововведений к изменяющейся среде);

• условные (новое сочетание прежних элементов);

• комбинированные.

По характеру связи с предшествующими образцами инновации могут быть:

• открывающими новые направления в человеческой деятельности (например, космический корабль);

• заменяющими (электровоз и тепловоз вместо паровоза);

• отменяющими (сварка вместо клепки);

• возвратными, обращающимися к исходным идеям (современные парусные суда, управляемые компьютерами);

• имитирующими, в том числе ретроспективно (образцы моды).

По целям выделяют следующие виды инноваций:

• для восстановления и сохранения функций и основных свойств существующей системы;

• для приспособления системы к количественным изменениям среды;

• для коренной перестройки системы и создания ее нового варианта (с изменением всех или большинства первоначальных свойств при сохранении прежнего функционального принципа), что позволяет приспособить ее к качественным изменениям среды;

• для создания системы нового вида, функционирующей на основе прежних принципов;

• для создания системы нового вида путем коренного изменения принципа ее функционирования.

По результативности инновации делятся на завершенные и незавершенные, успешные и неуспешные (нововведение, например, не считается завершенным, если останавливается на какой-либо промежуточной стадии).

По направленности выделяют внутриорганизационные и межорганизационные инновации.

По характеру — эволюционные и революционные.

По комплексности инновации бывают точечными, простыми, системными.

Поскольку новшествами, как правило, нельзя воспользоваться без специальных знаний, важную роль в деле их реализации играют ноу-хау (англ. know how — знать как).

1) технологические (результаты НИОКР, опыт производства, монтажа, испытаний и проч.);

2) финансовые (условия получения и размещения денежных средств);

3) коммерческие (способы продвижения товаров, организации рекламы);

4) управленческие (методы руководства, варианты тестов и др.).

Любая инновация имеет свой жизненный цикл, который состоит из трех основных элементов:

• периода от начала разработки до выхода новшества на рынок (стадия создания);

при этом само оно может устареть, а нововведение еще не начаться;

• периода от выхода на рынок до прекращения выпуска;

• периода устаревания (от снятия с производства до завершения эксплуатации у потребителей); здесь происходит исчерпание возможностей прежнего новшества и замещение его альтернативным.

Два последних периода вместе образуют стадию его использования, которая, в свою очередь, состоит из двух подстадий — производства, сбыта и послепродажного (сервисного) обслуживания.

Инновации вызывают к жизни некоторые весьма серьезные проблемы (досрочное моральное устаревание элементов производственной системы при сохранении их нормального физического состояния; необходимость осуществления нововведений в смежных областях, нарушающих общую стабильность в них и вызывающих экономические потери).

Инновациям препятствуют: недостаток средств, патентные ограничения; сопротивление персонала, высокие налоги, отбирающие у организации необходимые финансовые средства; требования антимонопольного законодательства.

В то же время инновациям благоприятствуют: поддержка руководством новаторства; постоянный обмен информацией; стимулирование научной деятельности; высокий творческий потенциал сотрудников; пригодность для осуществления инноваций существующих технологий и оборудования; хорошее знание и эффективное использование рыночных возможностей.

Инновационный процесс

Инновационный процесс выполняет следующие основные функции;

1) познавательную (приращение общих знаний);

2) информационную (их распространение);

3) исследовательскую (целевое приобретение знаний в определенной области);

4) преобразовательную (улучшение существующих и создание принципиально новых объектов и процессов);

5) экономическую (сокращение затрат труда);

6) мотивационную (стимулирование творчества);

7) социально-потребительскую (обеспечение людей все более совершенными благами и услугами);

8) ресурсо- и природосберегающую (создание технологий, обеспечивающих охрану окружающей среды и экономию естественных ресурсов).

Первым этапом инновационного процесса являются фундаментальные исследования, сбор и систематизация информации по соответствующей проблеме (в РФ затраты на них составляют от 2/3 до 3/4 общих расходов на науку, а на Западе — 1/3). Целью этого этапа являются оценка необходимости и возможности изменений, изучение возникших проблем, генерирование, отбор, определение возможности реализации перспективных идей.

Фундаментальные исследования, в свою очередь, делятся на теоретические и поисковые; первые формируют концептуальные подходы к проблеме; вторые — новые принципы создания изделий и технологий.

Следующим этапом являются прикладные исследования, направленные на определение и уточнение способов применения результатов предыдущего этапа. Эти исследования могут быть теоретическими и экспериментальными (в том числе связанными с созданием моделей).

Конечным результатом этого этапа являются техническое задание, рекомендация, опытный образец.

Стадия опытно-конструкторских разработок, связанная с созданием новых образцов, пригодных для производственного и коммерческого использования, включает следующие этапы:

1. Подготовка заказчиком технического задания, определяющего основные требования к изделию (принципы работы, конструктивные особенности, габариты, вес, КПД, цену).

2. Техническое и технико-экономическое обоснование целесообразности его создания, включая укрупненный расчет себестоимости и ожидаемой экономической эффективности.

3. Экономическое обоснование основных эксплуатационных характеристик, позволяющее решать вопрос о целесообразности дальнейшей работы над новшеством.

4. Изготовление эскизного проекта, содержащего чертежи общего вида, принципиальные схемы.

5. Подготовка на его основе пояснительной записки с технико-экономическим обоснованием и расчет эксплуатационных издержек.

6. Создание рабочего проекта, содержащего полное описание конструкции объекта и документации, необходимой для его изготовления, монтажа и эксплуатации.

7. Изготовление, испытание и доводка опытного образца.

Инновационный процесс охватывает цикл от разработки идеи до ее коммерческой реализации.

Основу этого процесса составляет инновационная деятельность, связанная с трансформацией идей, результатов научных исследований и разработок в новый (усовершенствованный) продукт.

Инновационный процесс может быть организован тремя способами.

1. Последовательно, когда по завершении каждого этапа работ принимается решение об их продолжении или приостановке. Это снижает финансовый риск и упрощает контроль, но не позволяет полностью использовать потенциал организации, резко повышает затраты.

2. Параллельно, когда начало одного этапа не связано с завершением предыдущего. Это сокращает время, но увеличивает риск, так как окончательное решение принимается, когда работы на следующем этапе уже в разгаре.

3. Интегративно, т. е. на основе совместной работы группы специалистов различного профиля, что позволяет концентрировать и решать все вопросы во взаимосвязи.

Распространение инноваций

В отличие от производства в инновационной сфере слабо прослеживается преимущество крупных фирм и научных коллективов. Разработку и освоение нововведений могут осуществлять самые разные виды структур:

• самостоятельные внутрифирменные подразделения;

• временные научно-технические коллективы;

• специализированные независимые исследовательские фирмы;

• государственные научные центры;

• технопарки при вузах;

• специализированные объединения.

Рассмотрим подробнее формы организации инновационной деятельности. В РФ ими являются:

1) Государственный научный центр (ГНЦ) по приоритетным направлениям науки и техники;

2) Федеральный научно-технический центр (ФНТЦ);

3) самостоятельные любых форм собственности (коммерческие и некоммерческие) научно-технические организации;

4) научные объединения:

• государственные, частные и смешанные НПО;

• научно-технические ассоциации с участием министерств и ведомств, предназначенные для решения научно-технических проблем и реализации государственных программ;

• временные добровольные соглашения научно-технических организаций, вузов, ГНЦ, министерств и ведомств, создаваемые для проведения крупномасштабных долгосрочных исследований и внедрения результатов в производство;

5) технологические парки, связанные с разработкой высокотехнологичных наукоемких продуктов на основе объединения критической массы научно-технических субъектов;

6) вузовская наука:

• научно-образовательные объединения вузов (привлекают к преподаванию научных работников, а к науке — преподавателей, студентов, аспирантов);

• исследовательские промышленно-вузовские центры (ИПВЦ), направляющие средства промышленности в разработку и внедрение научных результатов вузовского сектора;

• исследовательские и научно-технические подразделения вузов;

7) научно-технические структуры внутри предприятий и объединений (институты, бюро, лаборатории);

8) центры конкретных исследований — государственные организации на базе промышленных НПО, выполняющие государственные и ведомственные научно-технические программы.

На Западе инновационная деятельность осуществляется в следующих формах.

Интерпартнерство. Представляет собой наиболее простую внутрифирменную форму инновационно-предпринимательской деятельности. Она предполагает, что инициативный творческий работник (интерпартнер) при поддержке администрации сам осуществляет нововведения и при успехе пытается внедриться с ним на рынок в качестве независимого контрагента.

Внутренний венчур. Является автономным в административном и хозяйственном отношении подразделением, предназначенным для внедрения научных идей сотрудников, отобранных специальной службой. Возглавляется ими самими и в течение обусловленного срока проводит разработку этих идей и готовит проект запуска результатов в производство.

Внутренние инновационные подразделения различают в зависимости от важности разработок.

1. Если новинка имеет большое стратегическое значение, тесно связана с основным производством и может в перспективе оказать влияние на положение фирмы, подразделение, осуществляющее ее, действует под непосредственным контролем высшего руководства в тесной связи с производственными, техническими и конструкторскими службами и интегрируется в существующую систему управления.

2. Если нововведение имеет большую стратегическую значимость, но лишь частично связано с основным производством, его разработка планируется авторами самостоятельно и осуществляется в рамках соответствующего структурного подразделения под контролем администрации.

3. Если нововведение имеет большую стратегическую значимость, но слабо связано с основным производством, создаются новые специализированные хозяйственные единицы, которые в случае успеха становятся структурными подразделениями. Руководство фирмы осуществляет жесткий контроль лишь над сроками работ.

4. Если нововведение незначительно и имеет неопределенную стратегическую значимость, но тесно связано с основным производством, в рамках производственных отделений создаются микроотделы новых рискованных инициатив в составе 2—5 человек. Им предоставляется большая свобода текущей деятельности, но устанавливаются сроки работ и бюджетные ограничения.

5. Если нововведение имеет неопределенное стратегическое значение и лишь частично связано с основным производством, на 8— 12 лет организуются отделения рискованных инициатив. Высшее руководство осуществляет частичный административный контроль над разработкой новшества. Создание подобных подразделений приносит немалую выгоду, поскольку сообщает фирме дополнительную гибкость за счет децентрализации исследований, обеспечивает экономию на постоянном капитале, «отсос» излишней рабочей силы.

Технологический центр. Предназначен для организации инновационной деятельности в крупных исследовательских организациях и университетах. Облегчает привлечение ученых и студентов к разработке новых идей, обеспечивая их за умеренную плату помещением, оборудованием, вспомогательным персоналом. Создается в США за счет средств федерального или местного бюджета на срок от 1 года до 3 лет (в течение этого периода можно самостоятельно стать на ноги или найти солидный источник финансирования).

Внешняя венчурная фирма (инвестиционная либо коммерческая). Основывается как самостоятельная или дочерняя учеными и изобретателями, покинувшими крупные компании, научные учреждения или университеты. Она специализируется на прикладных исследованиях, разработках и освоении производства новых видов продукции, технологий, решении «узких» проблем межотраслевого характера. Такими фирмами создается до 60 процентов новшеств, например ксерокс, микропроцессор, персональный компьютер.

Малая инновационная фирма. Является небольшим мобильным коллективом профессионалов, действующим самостоятельно или в составе крупной организации в таких сферах, как электроника, робототехника, биотехнология, где происходят постоянные изменения.

«Спин-оф» (отпрыски). Представляют собой отделившиеся от вузов, государственных исследовательских центров и лабораторий крупных компаний малые инновационные фирмы. Они создаются с целью коммерческого внедрения побочных научно-технических достижений, полученных в ходе внедрения нетрадиционных проектов, и обычно субсидируются государством через различные некоммерческие центры и университеты.

Научный парк формируется вблизи крупного исследовательского центра или вуза с развитой инфраструктурой и занимается исследованиями для разработки и производства новых технологий и программных продуктов. Различают следующие разновидности научных парков.

Исследовательский парк. Связан с разработкой новшества до стадии опытного образца.

Технополис. Представляет собой региональный межотраслевой научно-технический комплекс, состоящий из вузов, конструкторских бюро, венчурных и внедренческих фирм, банков, промышленных предприятий, организующих производство на базе новшеств. В нем осуществляется полный инновационный цикл, включая подготовку кадров, или он специализируется на прикладных исследованиях и разработках с целью коммерциализации их результатов. Первый технополис «Силиконовая долина» появился в США в 1950-х гг. В России технополисом считается подмосковный Зеленоград.

Технопарк. Объединяет вокруг научного центра группу объектов научно-экспериментальной, финансовой, социально-культурной инфраструктуры. Он предназначен для поддержки самостоятельных малых научно-технических организаций, творческих коллективов и отдельных ученых в деле воплощения результатов НИР в новые технику и технологию и распространения их на рынке.

Инкубатор (США) или инновационный центр (Западная Европа) являются специальной экономической структурой, предназначенной для первоначальной поддержки небольших инновационных компаний, созданных под руководством ученых и специалистов, а также для доработки новых научно-технических идей до стадии коммерческого использования.

Учредительский центр («промышленный двор») представляет собой организационную форму инновационной деятельности сообщества вновь создаваемых территориально близких (часто находящихся в одном здании, что облегчает консультирование) предприятий в сфере наука - производство, управляемых головной компанией.

Научно-технические альянсы. Являются устойчивыми объединениями фирм с университетами и государственными лабораториями на основе соглашения о совместном финансировании НИОКР, разработке или усовершенствовании выпускаемой продукции. Их формой является, например, совместное предприятие, создание мелкой инновационной и крупной производственной фирмами.

На каждой стадии жизненного цикла продукта его распространением заняты разные типы фирм.

1. Эксплеренты (пионерные фирмы) занимаются разработкой и продвижением новшеств на рынок обычно с помощью крупных компаний. Их прибыльность неопределенна.

2. Патиенты работают на узкий сегмент рынка и удовлетворяют потребности, сформированные под воздействием моды, рекламы и проч. Они действуют на этапе роста выпуска продукции и способствуют расширению ее сбыта. Такие фирмы уже прибыльны.

3. Виоленты обладают крупным капиталом, высокими технологиями и обеспечивают крупносерийный и массовый выпуск продукции, приносящий значительную прибыль.

4. Коммутанты действуют на этапе снижения выпуска продукции и осуществляют изменения в ней с учетом требований рынка, сдерживая падение прибыльности.

Процесс распространения новшеств складывается из первоначального внедрения и имитации (внедрение освоенного продукта). Этим занимаются внедренческие фирмы, которые обеспечивают их быструю окупаемость за счет оперативной доработки, промышленных испытаний и освоения. С организационной стороны их действия могут выглядеть следующим образом:

• совершенствование выпускаемой продукции, производимой по действующей технологии для существующего рынка в рамках прежней организационной структуры;

• освоение фирмой новой продукции на базе старой технологии для традиционного рынка с помощью специальной группы производственников;

• внедрение на новый рынок освоенной продукции, производимой на базе традиционной технологии усилиями специальной сбытовой структуры;

• создание новой продукции на основе старой технологии и вывод ее на новый рынок (может быть возложено на специальную группу, укомплектованную персоналом исследовательского подразделения и службы маркетинга);

• производство новой продукции по новой технологии для освоенного рынка (может осуществляться группой представителей исследовательских и производственных подразделений, а также службы маркетинга).

Для выпуска новой продукции по новой технологии для нового рынка создаются венчуры или подразделения, дополняющие существующую организационную структуру.

С точки зрения особенностей рыночного поведения распространителями новшеств по классификации Р. Минза и К. Сноу являются:

• разведчики. Целенаправленно занимаются поиском новинок и стараются первыми выйти с ними на существующий рынок или завоевать новый. Являются «чистыми» инноваторами, не признающими имитаций;

• аналитики. Предлагают продукцию с улучшенными по сравнению с разведчиками характеристиками (но и более высокими ценами) и создают эффективные программы ее продвижения. Они в большей мере имитаторы, чем инноваторы;

• защитники. Остаются верными рынку и продукции и удерживают свои позиции путем повышения качества, совершенствования отдельных характеристик товара, снижения цены. Они имитаторы и инноваторы одновременно;

• ленивцы. С опозданием берутся за распространение новинок, и то только в случае крайней необходимости.

К потребителям новшеств относятся:

• инноваторы, внедряющие их первыми (2,5 процента);

• лидеры, принимающие новшества через некоторое время после всесторонней оценки возможных выгод (13,5 процента);

• раннее большинство, представителям которого для принятия решения требуется длительная «раскачка» (34 процента);

• позднее большинство, внедряющие новшества по необходимости (34 процента);

• консерваторы, не признающие новшеств до самой последней возможности (16 процентов).

Для распространения новшеств применяются следующие методы:

1) реализация лицензий и патентов на изобретения;

2) продажа или лизинг опытных образцов;

3) заключение договора на дальнейшую разработку новшества и выпуск первой партии продукции;

4) инжиниринг, консультирование, обучение специалистов;

5) совместные разработки новшеств с заинтересованными лицами на основе финансирования с их стороны;

6) научно-производственная кооперация с покупателями;

7) учреждение венчурных организаций с привлечением капитала сторонних инвесторов;

8) слияние с более мощными фирмами, обладающими опытом и технологиями, но неспособными освоить их в одиночку;

9) доработка и освоение новой продукции собственными силами на основе самофинансирования.