Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ТЕХНОЛОГИИ НОВОВВЕДЕНИЙ макет

.pdf
Скачиваний:
206
Добавлен:
15.03.2016
Размер:
3.45 Mб
Скачать

40

широта охвата рассматриваемых и подверженных влиянию предметных областей – от атомарного уровня материи до разумных систем;

перспектива качественного роста технологических возможностей индивидуального и общественного развития человека – благодаря NBIC-конвергенции.

В целом, можно говорить о том, что развивающийся на наших глазах феномен NBIC-конвергенции представляет собой радикально новый этап научно-технического прогресса, не имеющий исторических аналогов по степени влияния на человеческую цивилизацию. По своим возможным последствиям NBIC-конвергенция является важнейшим эволюционноопределяющим фактором: развитие входящих в NBIC-блок технологий повлияет на все стороны человеческой жизни, многие из них изменит радикально. Сама по себе эволюция человека, надо полагать, перейдет под его собственный разумный контроль.

1.3.2.Конвергенция технологий как методологическая основа прогнозирования и оценки проектов будущего

Развитие науки и техники всегда было сложным и взаимоувязанным процессом. Открытия в одной области создавали предпосылки для развития других областей, тем не менее, отдельные направления, в целом, оставались достаточно изолированными.

На протяжении последних десятилетий ХХ века наблюдалось усиление важности междисциплинарного подхода. Сложные проблемы, с которыми сталкивается человечество, требуют одновременного использования достижений нескольких дисциплин. Всё чаще инструментарий из одной области науки успешно используется в других областях. Например, растёт степень математизации и компьютеризации научных и технологических областей. Также усиливается и взаимное влияние технологий. Выражением подобных тенденций и стала конвергенция технологий.

Конвергенция – это сближение теоретических и методологических основ, инструментария, понятийного аппарата и предметных областей ряда технологий.

41

NBIC-конвергенция (Nano-Bio-Info-Cogno) описывает взаимное влияние следующих технологических областей: нанотехнология, биотехнология, информационные технологии и когнитивная наука. Нанотехнология создаёт материальную основу и инструментарий для развития остальных технологий, биотехнология привносит понимание принципов работы живых организмов, когнитивная наука расширяет интеллектуальные и познавательные возможности человека, в том числе учёных и инженеров, ускоряя научно-технический процесс, а информационные технологии закладывают базу для компьютерного моделирования и анализа в остальных областях.

Значимым событием в изучении конвергенции стал отчёт «Конвергенция технологий и расширение человеческих возможностей: нанотехнология, биотехнология, информационные технологии и когнитивная наука», известный как NBIC-отчёт. Отчёт был подготовлен в июне 2002 года по заказу Национального научного фонда США и Министерства торговли США.

На более чем 400 страницах этого отчёта авторы обосновали и подробно описали картину радикального расширения человеческих возможностей с помощью таких областей, как генная терапия, продление жизни, социальные технологии, нейрофизиология, биоинформатика, компьютерно-мозговые интерфейсы, искусственный интеллект и фундаментально новые производственные процессы. За счёт взаимообогащения и взаимного усиления данные области развиваются значительно быстрее, чем они развивались бы сами по себе. Более того, на сегодня можно говорить о невозможности изолированного развития этих областей.

При прогнозировании развития технологий, формировании национальных стратегий, инициации национальных проектов необходимо учитывать конвергенцию технологий и ускорение научно-технического прогресса.

Следует отметить важность учёта конвергенции в исследованиях по социальным наукам. Так, например, составление адекватных демографических прогнозов невозможно без учёта развития современной геронтологии, биотехнологий, генной инженерии и т. д. Экономические прогнозы требуют обязательного учёта перспектив

42

робототехники, искусственного интеллекта и нанотехнологий. Социологические прогнозы требуют учёта ожидаемого развития когнитивных наук, социальных технологий, информационных и коммуникационных технологий и т. п. Игнорирование перспектив технологического развития означает, что подобные социальные прогнозы описывают настоящее или прошлое, но не будущее.

Похожим образом влияние конвергенции должно самым тщательным образом учитываться при оценке проектов будущего и разработке национальных стратегий. В частности, следует учитывать складывающуюся сейчас структуру международного разделения труда, вызванного технологической специализацией. В ситуации, когда разработка базовых технологий будущего сосредоточена в одной или нескольких странах, неизбежны серьёзные последствия для экономики, международных отношений и т. д., Например, Япония является лидером в разработке роботов, руководство Южной Кореи заявляет о своих намерениях стать лидером в области биотехнологий, США на данный момент лидирует в нанотехнологических исследованиях.

Благоприятные условия и адекватное понимание технологических перспектив могут позволить странам или отдельным организациям (корпорациям, академиям наук, межгосударственным и надгосударственным организациям) реализовать опережающими темпами масштабные мегапроекты. Примерами таких мегапроектов могут служить расшифровка генома, создание генетических банков, комплексная автоматизация промышленности, строительство термоядерной электростанции, разработка наноассемблера, радикальное увеличение продолжительности жизни населения и т.п. Реализация таких проектов может коренным образом изменить положение такой страны или организации на международной арене.

Подобные проекты, характеризующиеся разработкой новых технологий (т. е. создающие потенциал) способны дать значительную отдачу во множестве областей, в противоположность программам, направленным на удовлетворение потребностей общества, которые требуют значительных ресурсов.

43

1.4. ИТ-комплексы и CALS-технологии

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО,

информационная технология (ИТ) – это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами информационные технологии требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники.

Внастоящее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для сбора, преобразования, обработки, хранения, защиты, передачи информации заинтересованному пользователю1.

Информационные технологии включают:

сходящуюся совокупность технологий в микроэлектронике, создании вычислительной техники (машин и программного обеспечения), телекоммуникации/вещании и оптикоэлектронной промышленности;

генную инженерию и расширяющееся множество ее дополнений

иприменений.

Вкачестве примера можно представить работу Marriott International, которая является крупной гостиничной сетью (США). Эта компания одна из первых создала свою интерактивную веб– страницу, где можно получить исчерпывающую информацию о гостиницах. Интегрированная система карт дает доступ более чем

к16 млн. организаций и достопримечательностей по всему миру. Стремление с помощью новых программ «привязать» клиента. Составление профиля клиентов, создание в гостиницах бизнесцентров.

___________________________

1Адлер Г. Маркетинг будущего: Диалог сознаний. Общение с потребителями в XXI веке. М.: Изд.-торговый дом «Гранд», 2003.

44

Информационные технологии дают импульс инновационному развитию, и это нельзя рассматривать как краткосрочное явление. Оно затрагивает эмпирические закономерности, в корне меняющие пути и способы научно-технического прогресса. Практика и анализ некоторых технических закономерностей показывает, что влияние информационных технологий не ограничивается только технологическими аспектами, а имеет далеко идущие экономические последствия.

Информационные технологии играют важную роль в успешном управлении инновациями. Их реализация, как правило, осуществляется в виде сетевых многофункциональных информационных систем, состоящих из настраиваемых модулей, в которых используются различные подходы к хранению данных, сетевому общению и методам передачи информационных ресурсов.

При разработке инструментов информационного управления инновациями организации необходимо исходить из возможности использования и трансформирования информационных технологий для управления знаниями и инновациями. При построении системы управления инновациями можно выделить две большие группы: информационные технологии, которые относятся ко всей информационной системе в целом (системные), и информационные технологии реализации каждого из модулей (модульные)1.

Среди системных выделяют четыре типа технологий, обеспечивающих функциональные решения в области управления инновациями:

1. Семантические технологии – это инструменты совмещения терминологии пользователей с терминологией информационной системы, а также организация их взаимосвязи. В данном случае семантическая функциональность использует такие технологии, как извлечение данных, категоризация, кластеризация, извлечение данных, лингвистический анализ и построение семантических сетей, обеспечивающие должный уровень релевантности между запросами пользователей и получаемой информацией.

__________________________________________

1Некрасов Д.А. Информационные технологии в управлении инновациями организации

[Электронный ресурс]. URL: http://www.allbest.ru

45

Данные технологии могут быть реализованы как простыми способами (например, посредством выборки только тех документов (информационных ресурсов), которые содержат определенный термин), так и более сложными (как, например, использование семантического анализа для трансформации запроса пользователя и алгоритма TF-IDF для ограничения результирующей выборки), что позволяет добиться более высокого уровня точности результатов.

2.Технологии совместной работы позволяют сотрудникам организации осуществлять совместную деятельность, направленную на отбор инноваций и организацию коммуникации с носителями инноваций или экспертами. К данной категории можно отнести средства объединения пользователей в активные рабочие группы, сообщества (такие средства часто называют Groupware), средства идентификации экспертов, организации фильтрации, выборки на основе результатов совместной работы.

Технологии совместной работы могут быть как внутренними, то есть обеспечивать доступ к данным и информации о собственных инновациях, так и внешними, то есть обеспечивающими доступ к корпоративным инновациям, внешним контрагентам (сети, сообщества, эксперты, носители).

3.Технологии визуализации несут в себе функциональность обеспечения навигации и способы быстрого извлечения информации

всреде управления инновациями. Данные технологии используются для поддержки анализа содержимого инноваций. Примером такой технологии навигации представляется применение карт инноваций для независимой от нахождения и первоисточника ориентации в информационных ресурсах1.

Технологии масштабируемости предназначены для решения вопросов, связанных с гетерогенностью, с точки зрения разнообразия, типов хранения и представления информации для обеспечения ее доступности пользователям. В качестве примеров таких типов хранения можно привести: реляционные БД, документарные БД, объектные БД, звуковые и видеоинформационные ресурсы2.

______________________________________

1Вагин С.Г. Современные доминанты инновационно-технологического развития // Изв. инта систем управления Самар. гос. экон. ун-та. 2010. №1. С. 154–160.

2Ефимов Е.Г., Небыков И.А. Блоги как вид социальных сетей (гендерные аспекты) // Изв. Волгоград. гос. техн. ун-та. 2012. Т. 3. №10. С. 98– 106.

46

Управление инновациями, может базироваться на трех типах управления: трансферном, алгоритмическом и креативном управлении.

Трансферное управление предназначено для управления различными формами передачи инноваций и обучения им.

Алгоритмическое управление предполагает управление инновационными процессами, которые носят алгоритмический характер. К таким процессам можно отнести поиск новых источников инноваций, включая сотрудников и внешних контрагентов, обладающих нужными сведениями о новшествах.

Креативное управление, в свою очередь, предполагает работу со слабо формализуемыми знаниями о процессах, которые включают в себя создание и совершенствование инноваций.

Для вышеперечисленных систем управления инновациями можно использовать ряд информационных технологий, представленных в таблице 1.3.

Таблица.1.3 Информационные технологии, используемые для разных

типов управления инновациями

Тип управления

Информационные технологии

 

 

Трансферное управление

Социальная сеть.

 

Персональные сайты.

 

Блоги.

 

Wiki-система.

Алгоритмическое

Информационно-поисковые системы.

управление

Системы организации опросов.

 

Информационные системы выявления

 

знаний.

Креативное управление

Технологии совместной работы.

 

Экспертные системы.

 

Системы поддержки принятия решений.

Кроме приведенных выше информационных технологий, система управления инновациями включает в себя базу знаний для их аккумуляции и корпоративный портал как точку персонифицированного доступа ко всей корпоративной информационной системе.

47

Далее рассмотрим CALS-технологии.

Технологии комплексной компьютеризации сфер промышленного производства, цель которых унификация и стандартизация спецификаций промышленной продукции на всех этапах ее жизненного цикла, называют CALS-технологиями. Основные спецификации этой технологии представлены проектной, технологической, производственной, маркетинговой, эксплуатационной документацией.

В основу CALS-технологии положен ряд стандартов. В CALS-системах предусмотрены хранение, обработка и передача информации в компьютерных средах, оперативный доступ к данным в нужное время и в нужном месте. Терминология в области CALS еще окончательно не установилась. Так, первоначально аббревиатура CALS расшифровывалась как

Computer Aided Logistics Systems, то есть «автоматизированная логистическая поддержка». Поскольку под логистикой обычно понимают дисциплину, посвященную вопросам снабжения и управления запасами, а функции CALS намного шире и связаны со всеми этапами жизненного цикла промышленных изделий, применяют и более соответствующую предмету расшифровку аббревиатуры Continuous Acquisition and Lifecycle Support. В

русском языке понятию CALS соответствует (ИПИ) «информационная поддержка изделий» или (КСПИ) «компьютерное сопровождение и поддержка изделий».

Применение CALS-технологий позволяет существенно сократить объемы проектных работ, так как описания многих составных частей оборудования, машин и систем, проектировавшихся ранее, хранятся в унифицированных форматах данных сетевых серверов, доступных различного рода систем и сред. Все это предполагает адаптацию производства к меняющимся условиям эксплуатации, специализации проектных организаций и т.д.

Предполагается, что успех на рынке сложной технической продукции будет немыслим вне технологий CALS.

Для решения задач автоматизации проектирования и управления к базовым системам для автоматизации проектирования относят системы класса CAD/CAM (Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing) и класса CAE (Computer Aided Engineering),

48

а к базовым системам для автоматизации управления подготовкой производства – системы класса PDM (Product Data Management).

Развитие CALS-технологий должно привести к появлению так называемых виртуальных производств, в которых процесс создания спецификаций с информацией для программно управляемого технологического оборудования, достаточной для изготовления изделия, может быть распределен во времени и пространстве между многими организационно автономными проектными студиями рис.1.5.

CALS

 

/CAE

 

 

STEP

PDM

/CAD

SGML(XML)

 

 

P_Lib b и другие

 

/CAM

 

 

 

 

Структурирование данных

Проектирование

 

Визуализация

 

 

Производство

 

Управление изменениями

 

 

Заказы

Продукция

Управление версиями

Склады

 

 

 

Поставки

 

Документооборот

 

 

Маркетинг

 

Управление проектированием

 

 

 

 

Интерфейсы

 

 

Язык расширения

Рис. 1.5. Структурная схема проблематики CALS-технологий Среди несомненных достижений CALS-технологий следует

отметить легкость распространения передовых проектных решений, возможность многократного воспроизведения частей проекта в новых разработках и др.

Построение открытых распределенных автоматизированных систем осуществляется для обеспечения единообразного описания и интерпретации данных, независимо от места и времени их получения

49

в общей системе, имеющей масштабы вплоть до глобальных. Структура проектной, технологической документации, проектирования и управления, как основных составляющих в промышленности является основой современных CALS-технологий. Главная проблема их построения эксплуатационная документация: языки ее представления должны быть стандартизованными.

Тогда становится реальной успешная работа над общим проектом разных коллективов, разделенных во времени и пространстве и использующих разные CAE/CAD/CAM-системы1.

Одна и та же конструкторская документация может быть применена многократно в разных проектах, а одна и та же технологическая документация адаптирована к разным производственным условиям, что позволяет существенно сократить и удешевить общий цикл проектирования и производства. Кроме того, упрощается эксплуатация систем.

Таким образом, информационная интеграция является неотъемлемым свойством CALS-систем, поэтому в основу CALSтехнологий положен ряд стандартов, обеспечивающих такую интеграцию. Важные проблемы, требующие решения при создании комплексных САПР, управление сложностью проектов и интеграция ПО. Эти проблемы включают вопросы декомпозиции проектов, распараллеливания проектных работ, целостности данных, межпрограммных интерфейсов и др.

В настоящее время CALS-технологии рассматриваются как бизнес с высокими темпами роста и ключ к обеспечению успеха предприятий на внутреннем и внешнем рынках. Использование CALS-систем и логистики означает переход к новому образу и стилю ведения бизнеса в условиях рыночных отношений.

CALS-технологии стали интенсивно развиваться в последнем десятилетии. В основу этого легли следующие направления научно-технического прогресса:

TQM (Total Quality Management) – всеобщее управление качеством;

системный подход и системный анализ;

________________________________________

1Вермишев Ю.Х. Управление разработкой сложного объекта // Информационные технологии в проектировании и производстве. Вып. 2. 2004. С. 3-10