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.
1.2 Определение системного подхода
Инновации определяют как «итеративный процесс, инициированный восприятием нового рынка или новой возможности обслуживания для технологического вмешательства, которое приводит к задачам разработки, производства и маркетинга, для обеспечения коммерческого успеха продукта». Отсюда следует, что инновация должна появиться, и быть успешно внедрена и принята на рынке. Циклы инноваций повторяются, и их улучшенные версии могут постоянно выводиться на рынок.
Если сложность системы требует новых методологий, приходится вводить новшества в работе. По опыту, способность к инновациям не требует усилий для одних, но трудна для других. Она может быть поддержана извне и легче задействована, если есть среда, которая способствует инновациям внутри команды. Поддержка инноваций позволяет предлагать и внедрять альтернативные решения, приемы нестандартного мышления и экспериментирование. Она позволяет избежать разочарования со стороны недоброжелателей, отвергающих предложения просто потому, что они новы или не опробованы.
Инновации сегодня имеют ключевое значение для организаций, которым приходится выживать, адаптироваться к быстро меняющимся обстоятельствам, и возглавлять более широкие экономические и социальные изменения. Без инноваций компании подвергаются большому риску исчезновения в краткосрочной или среднесрочной перспективе. В то же время реализация инноваций затруднена из-за высокой степени неопределенности. Грамотное управление инновациями увеличивает шансы на успех. Излагаемая в книге методология системного подхода может быть эффективно применена к различным областям.
Наши соотечественники оставили миру большое количество изобретений и открытий. В России и СССР были впервые в мире созданы угольный комбайн, гусеничный трактор, аппарат искусственного кровообращения, зерноуборочный комбайн, миномет, автомат, голография, телевизор, оптический прицел и артиллерийский дальномер, искусственный спутник Земли, бензиновый двигатель, атомная электростанция, искусственный каучук, лампа накаливания, порошковая металлургия, электрический трамвай, видеомагнитофон, радио, квантовый генератор, вертолет, фотоэлемент, сверхзвуковой пассажирский самолет, крекинг нефти, трансформатор, и многие другие новинки техники и науки.
Достижения человечества в области технологических инноваций предоставили фантастические возможности для построения инфраструктуры будущего. Напомним перечень великих инженерных достижений XX века:
1. Электрификация.
2. Автомобили.
3. Самолеты.
4. Водоснабжение и водораспределение.
5. Электроника.
