Эволюционный тип технологического развития сменяется революционным. Благодаря таким технологическим сдвигам и переломным точкам формируется новая технологическая парадигма.
Долгосрочная эволюция технологии — неравномерный процесс; один из путей его осуществления — совмещение двух или более известных технологий с целью упростить систему, интенсифицировать ее и тем самым способствовать накоплению усовершенствований, которые в дальнейшем уступят место принципиально новым технологиям. Этот принцип, известный под названием «созидательный симбиоз», достаточно широко применяется на производстве. Например, в черной металлургии замена воздушного дутья кислородным оказалась столь результативной, что многие страны полностью отказались от мартеновского и воздушно-конверторного способа выплавки стали. В результате продолжительность процесса была сокращена с 2-14 ч до 20-50 мин. Это не только экономит вре- мя, но и упрощает и удешевляет технологию и позволяет на освободившихся производственных площадях использовать современные установки для непрерывной разливки стали. Совмещение других технологий (например, микропроцессорной внепечной для получения высококачественных сталей с непрерывными разливкой и прокатом) создало предпосылки для совершенствования металлургического производства. При этом старые технологические процессы пока уживаются с новшествами, что благоприятствует последующим прогрессивным изменениям. Контрастные различия в степени совершенства старых и обновленных технологий и их устранение являются одной из движущих сил эволюции. Началась смена доменного производства чугуна внедоменным восстановлением железа из его руд. Следующим шагом, возможно, окажется комбинирование энергоемкого производства стали с производством энергии на атомных электростанциях, а затем, вероятно, подготовка к замене дискретного производства металлов на непрерывное.
Подобное совершенствование технологии связано с наращиванием массы техники в технологическом процессе на основе увеличения технологической вооруженности рабочего, т.е. происходит процесс замещения живого труда производственными фондами. Именно поэтому в странах, находящихся на пути технологического развития, процесс совершенствования и смены технологий тесно связан со снижением доли живого труда, увеличением доли производственных фондов в пределах старой технологической парадигмы. Каждое последующее совершенствование производства требует все большего количества техники на единицу прироста производительности как живого, так и прошлого труда. При таком типе технологического развития с течением времени происходит резкое убывание эффективности технических решений: растет капиталоемкость, снижается фондоотдача и т.д. Основная причина падения эффективности не в недостаточном объеме производственных фондов, не в их ненадлежащем качестве и даже не в низкой производительности машин, а в старом технологическом укладе. Именно при наличии закономерных пределов роста эффективности технических и технологических решений сделать производство эффективным в старых технологических рамках невозможно.
В этом заключается некий технологический императив: всякое принципиально новое направление техники (технологии) не беспредельно, не может дать больше того, что в нем заключено (генетический подход). На этой стадии, по мере все более полного использования какого-либо принципа действия, совершенствование отдельных технических решений становится экономически неэффективным или даже невозможным, т.е. наступает предел роста результативности систем, использующих определенный принцип деятельности. Складывается объективная необходимость создания систем на новом принципе действия, перехода на следующую S-образную кривую развития. Такие кривые широко применяются при изучении пределов технологического роста, когда «...во временном ходе эволюции прослеживается ряд S-образных кривых».
S-образная кривая отражает зависимость между затратами, связанными с улучшением продукта или процесса, и результатами, полученными от вложенных средств. Кривая названа S-образной потому, что при нанесении результатов на графике получается изогнутая линия в виде буквы S, но вытянутая вправо наверху и влево в нижней части.
Для каждого нового продукта S-образная кривая показывает, насколько повысились результирующие характеристики и какие для этого потребовались усилия. В начале кривой для получения результатов необходимы значительные усилия. Когда обучение завершено, результаты становятся существенными при небольших затратах. Но обычно это длится не очень долго, возможно, несколько лет. На определенном этапе начинается приближение к пределу для данной технологии и снижение темпов роста результативности. Тогда возникает вопрос: нет ли другого пути для оказания потребителям необходимых им услуг? Нет ли другой технологии, которая, хотя она еще и не разработана, может, в конечном счете, оказаться более действенной, чем существующая, все более сопротивляющаяся улучшениям?
Однако часто такие вопросы не возникают. По традиции менеджеры считают, что чем больше вложено усилий, тем выше должны быть результаты. Фактически так обстоит дело только в первой половине S-образной кривой.
Теория эта применима и полностью распространяется на деятельность любого предприятия. Важно понять, что по мере приближения к пределу результативность систем с ростом издержек практически не растет. Следовательно, для предприятия чрезвычайно важно определить технологический предел, чтобы предвидеть перемены и прекратить вкладывать средства в то, от усовершенствования чего не будет должной отдачи. Для большинства предприятий проблема в том, что менеджеры не видят этого предела.
Значит, при смене технологического уклада — при технологических прорывах — квалификация работника имеет основополагающее значение. Это подтверждает так называемый парадокс Леонтьева. В. Леонтьев установил, что капитал, приходящийся на одного занятого в традиционных отраслях США, на 30 % выше, а время обучения в несколько раз ниже, чем в группе экспортных отраслей. Иначе говоря, в традиционных отраслях скопилось много дорогих производственных фондов, а в развитии отраслей промышленности с высокой технологией обучение работника играет гораздо большую роль, чем в традиционных. Важный вывод Леонтьева заключается в том, что производство высокотехнологичной продукции менее капиталоемко, но требует высокого профессионализма работника.
Сахал также связывал новые модели экономического роста с высоким качеством обучения работника и с освоением уже накопленных опыта и знаний. По его мнению, в некоторых случаях смены технологий роль работника значит больше, чем применяемая техника. Одним из солидных подтверждений данного положения следует считать интенсивное экономическое развитие и активный выход на мировой рынок «новых индустриальных стран» — это страны Юго-Восточной Азии (Южная Корея, Тайвань, Гонконг). Технологический уклад таких стран связан с заимствованными, но принципиально новыми технологическими системами, ориентированными на завершающие стадии жизненного цикла производств и дешевый высококачественный труд. В структурах производства этих стран преобладают технологии сборочных процессов, сверхточная обработка материалов, выпуск высококачественных конструкций и изделий: электронная, часовая, приборостроительная, швейная отрасли промышленности.
Об этом же свидетельствует и технологическое развитие Японии, которая превосходит другие страны в технологии совершенствования существующих производственных процессов, повышении качества готовых изделий, удешевлении продукции на основе массового производства. Эти преимущества определяют высокую международную конкурентоспособность страны. Однако Япония уступает другим развитым странам, особенно США, в разработке новых технологических процессов, основанных на открытиях или изобретениях революционного характера. Многие экономисты считают, что сила японской технологии заключается в приобретенном практическом опыте массового производства товаров высокого качества и является не столько результатом превосходства японской технологии, сколько ее рабочей силы.
Сейчас уровень экономического развития определяется технологическими нововведениями и гибкостью управления. Практически во всех развитых странах правительства озабочены проблемой стимулирования нововведений, причем не только научных разработок, но и всех их стадий, включая коммерческое освоение.
На рисунке 3 показана динамика развития технологических систем, включая этап революционного развития.
Рисунок 3- Динамика развития технологических систем и смена технологий: Х-время, Y- эффективность.
Сначала происходит накопление усовершенствований в рамках одного технологического принципа (отрезок 1-2 кривой Yi). Последующие усовершенствования (отрезок 3-4 этой же кривой) могут вести к снижению эффективности, падению фондоотдачи и производительности труда. Дальнейшая эволюционная смена технологий нецелесообразна. Прибегнув к принципиально новым технологическим решениям, технологическому прорыву, который может быть ступенчатым (отрезок 4-5-6-7), мы выходим на качественно новое состояние технологической системы (кривая Y2). Здесь возможны дальнейшие усовершенствования (отрезок 7-8-9) в рамках той же парадигмы. С течением времени и такое развитие «увядает», технологические решения становятся неэффективными (отрезок 9-10) и необходим следующий прорыв (отрезок 10-11) для формирования нового типа технологической системы (кривая Y3).
Механизм смены технологий теснейшим образом связан с воспроизводством различных технологических структур. При рассмотрении процесса воспроизводства технологических структур все более актуальным становится подход к технологическим структурам как динамично меняющимся во времени и имеющим свои закономерности и жизненные циклы. Технологические структуры представляют собой интегральную сумму типов технологий, характеризуемых наслоением и зависимостью быстрых процессов технологических прорывов и медленных процессов тираживания и эволюции сети технологических цепочек. В результате накопления множества быстрых усовершенствований и прорывов происходит постепенная смена технологических укладов и целых технологических эпох.
Закон убывающей эффективности известен с начала XIX в., с публикаций работ Я.Уэста, Р.Торренса, Т.Р.Мальтуса и Д.Рикардо, в которых были сформулированы теория дифференциальной ренты и принцип убывающей отдачи плодородия земли. На столкновение тенденций к возрастанию и сохранению отдачи указывал А.Маршалл.
Изучение действия закона в различных отраслях промышленности позволило вывести ряд зависимостей, из которых следует, что если система совершенствуется на базе неизменного научнотехнического принципа, то с достижением некоторого уровня развития стоимость новых его моделей растет как квадрат (или еще большая степень) роста ее эффективности («закон Гроша» для ЭВМ и другие зависимости).