Лабораторная работа №1 изучение законов и закономерностей инноватики
1.Цель работы
Целью работы является изучение законов и закономерностей технологической инноватики и построение S – образных (логистических) кривых смены поколений отечественного авиастроения с помощью приложения Microsoft Office Excel 2003.
2.Теоретические сведения
2.1.Законы инноватики. Высокие и критические технологии
Технологии создания и использования предметов труда. Предметом труда обычно называют любой объект, на который направлена либо мысль (предмет обучения, творчества), либо действие человека – это всякое материальное явление: вещь, изделие, товар, продукция, предмет домашнего обихода, предмет первой необходимости, предмет народного потребления и т.д. Технологии создания таких предметов труда в настоящее время глубоко дифференцированы по отраслям материального производства в промышленности, сельском хозяйстве, строительстве, транспорте, связи и др.
Использование технологий создания новых предметов труда в инновационном проектировании машиностроительного производства позволяет создавать уникальные предметы труда, которые в свою очередь могут быть средствами труда в технологии, используемой в сфере потребления данного изделия. По этой причине в машиностроении для всех этапов и стадий жизненного цикла нового изделия стремятся разрабатывать различные технологии не только его изготовления, но и эффективного применения (выполнения регламентных работ, ремонта, технического обслуживания, модернизации и утилизации). Уровень таких технологий использования предмета труда нередко характеризуют понятиями «высокая» или «критическая» технология. Рассмотрим их подробнее.
Высокие технологии. Технологии как совокупность знаний о способах и средствах проведения трудовых процессов, в результате которых происходит качественное изменение обрабатываемого объекта, а также сами указанные процессы (технологические процессы) характеризуют специальные научные закономерности развития – это так называемые S-образные зависимости развития новых технологий. Одну из первых S-образных закономерностей развития технологий получил индиец Д. Сахал, которая впоследствии была дополнена неполными S-образными закономерностями новых, быстро развивающихся технологий, которые еще не достигли предела своего роста (они могут доходить, например, только до промежуточных точек на S-образной траектории) и S-образными закономерностями смены поколений техники и технологий. При этом каждая точка реальных данных на приведенных зависимостях соответствует различным устройствам изменяющейся во времени техники, которая соответствует изменениям технологии ее применения в том или ином процессе.
Первая, начальная, точка S-образной кривой обычно называется артефактом, который характеризует появление самого первого нового изделия, обеспечивающего создание принципиально новой технологии (артефакты – это первые выдающиеся образцы технологии). Многие из артефактов являются предметом национальной гордости. Например, воздушно- реактивный двигатель и первый реактивный самолет на его основе (Германия); первая поточная и автоматическая линия , атомная бомба, промышленный робот (США); первый радиоприемник и радиопередатчик, электрическое освещение, самолет и вертолет, электросварка, искусственный спутник Земли (Россия) и т.д..
По мере развития названных и других технических систем во времени характеристики такой техники (технологии) непрерывно улучшаются за счет изобретательской, рационализаторской деятельности и проведения локальных НИОКР, что приводит к продвижению данной технологии вверх по S – образной кривой в область так называемых «высоких технологий». В верхней части S-образной кривой при появлении «высоких технологий» начинают существенно снижаться темпы роста главного показателя качества или технического уровня технической системы при ее замене на новые образцы техники или технологии, которые основаны на том же самом принципе действия. Возникает необходимость отказа от «стареющей» технической (технологической) системы и замены ее более прогрессивной, которая основана на ином физическом эффекте или новом принципе действия. Таким образом, осуществляется технологический сдвиг и переход к технике или технологии нового поколения путем разработки «критической технологии», которая позволяет перейти на другую S-образную кривую развития.
Критические технологии. На S-образной кривой видно, что в жизненном цикле инновации, как правило, наступает момент, когда старая технология себя полностью исчерпывает и требуется смена поколения техники и технологии. Периоды перехода от одной группы изделий (товаров, продуктов) или процессов (технологии) к другой называются технологическими разрывами или «точками перелома». В этот момент начинает формироваться новая S-образная кривая, но не на основе старой технологии, а на совершенно новых принципах. Например, электронные лампы в радиоприемниках были заменены на полупроводники, самолеты с поршневыми двигателями – на реактивные и т. д. Таким образом, возникает «кризис» (от гр. krisis – поворотный пункт, исход, решение) в развитии технологии на данной S-образной кривой, а технология, которая обеспечивает «решительный исход», переход от старой S1-образной кривой развития к новой S2-образной траектории развития принципиально новой техники и технологии, к смене поколения техники и технологии, называется соответственно «критической технологией».
Специальными научными законами развития технологических систем, которые следуют из общего естественно - научного закона онтогенеза в соответствии со структурой их жизненного цикла, являются:
Закон эволюционного развития технологических систем,
Закон смены поколений техники и технологий,
Закон гибели неконкурентоспособных технологических систем.
Закон эволюционного развития технологических систем. Его основанием являются S-образные закономерности развития технологий (рисунок 1 а, б), статистическое проявление которых было обнаружено в отношении транспортных технологий, сельскохозяйственных технологий, технологий электроэнергетики и других.
Рисунок 1. S-образные закономерности развития техники и технологий