3.2.6. Жизненный цикл и обновление больших технических систем
Цель управления большими системами – повысить их эффективность. Одним из распространенных методов повышения эффективности систем является их обновление, т.е. применение инноваций – новой техники, технологии, информационного обеспечения, новых видов услуг, организации производства и т.д. Обычно это определяется понятием научно-технический прогресс (НТП).
Под НТП понимается технологическое применение науки, поступательное развитие науки, техники и технологии. Проведенные наблюдения показывают, что любые мероприятия по совершенствованию предоставления услуг и развитию производства сначала дают отдачу, а затем получаемый эффект сокращается. Проявляется закон убывающей эффективности использования капиталовложений или других видов ресурсов (рис. 11).
Рис. 11. Этапы подготовки к реализации нововведений
В общем виде закон убывающей эффективности описывается функцией:
Х= А КМ L 1-М ,
где Х – выпуск продукции (объемы услуг и др.); А – масштабный коэффициент; К – объем основных производственных фондов; L – численность персонала; М – коэффициент эластичности выпуска продукции при росте основных фондов; 1-М – то же при росте трудовых резервов. Коэффициент эластичности показывает, как растет выпуск продукции при росте ресурса (основных фондов или трудовых ресурсов) без изменения качественного состава.
Оказывается, применение и развитие технически однородных средств, технологических приемов и персонала неизменной квалификации приводят к постепенному сокращению интенсивности улучшения показателей эффективности, т.е. экстенсивным формам развития производства и общества.
На важнейший показатель эффективности – производительность труда (П) – влияют фондовооруженность (Ф) и уровень технологии производства:
П = √ УФ.
Таким образом, при сохранении технологического уровня производства (торговли, сервиса) рост фондовооруженности приводит к экстенсивному (замедляющему) приросту производительности и других показателей эффективности.
На втором этапе (II) показатели эффективности новых средств труда, услуг или технологий (2) начинают превосходить традиционные (1) и начинается фондосберегающий период НТП.
На третьем этапе (III) новые изделия и технологии вытесняют традиционные, но одновременно происходит исчерпание потенциальных возможностей новых решений (2) и затухает эффект от их применения. Также необходимо выделять силы и средства для изделий следующего поколения. Назревает необходимость новой замены изделий и технологий на следующее поколение (3). Если к разработке нового поколения приступили поздно (2′), то третье поколение изделий не успеет войти в эксплуатацию и будет нанесен обществу значительный материальный ущерб.
Поэтому основной задачей планирования НТП на любом уровне является, во-первых, определение рационального момента начала планирования, создания необходимого научного, конструкторского и технологического задела; во-вторых, определение момента перехода к новым техническим, технологическим и организационным решениям.
Возможны риски неудачи разработки, связанные с потерей времени и инвестиций, ошибками в технической политике. Возможен также риск устаревания или недостаточной новизны разработки, который, как правило, вызван экономией инвестиций и разработки (недостаточный анализ рынка; продолжительность испытаний). Например, экономически не было необходимости выпуска в 70-х годах легковых автомобилей одного сегмента (ВАЗ-2101/москвич-412).
Поэтому любые нововведения (оборудование, машины, оснастка) будут эффективны, если они реализуются в рамках соответствующей им новой технологии и организации производства. Вне новой технологии не может быть НТП.
Например, применение автопоездов КамАЗ не дало должного эффекта, так как одновременно не развивались средства погрузки/выгрузки, а организация и условия движения (качество дорожного полотна) не позволяли реализовать динамические качества автомобиля.
Планирование, разработка и реализация новых средств труда, технологий, видов услуг проходят ряд этапов, результативность которых описывается так называемой S-образной (логистической) кривой эффективности:
П(t) = Ппр / (1 + α е-bt),
где П(t) – показатель эффективности; Ппр – предельное значение показателя;
α
= Пр/П0
– 1; П(t=0)=П0
; b
=
(
)t=0.
Затухание эффекта и характерное протекание S-образной кривой эффективности представлено на рис. 12.
Рис. 12. Временная зависимость эффективности
Для логистической кривой эффективности характерны следующие этапы (рис. 12). На первом этапе (стадия разработки и освоения) показатели эффективности новых средств производства (технологии) (2) могут уступать показателям изделий предыдущего поколения (1). На этом этапе наблюдается фондоемкий период НТП (отсутствие прибыли). Он связан с дополнительными затратами на исследования, разработки, маркетинговый анализ, опытно-конструкторские работы, испытания, обучение и адаптацию персонала. На этом этапе важна техническая и экономическая политика, подкрепляемая реальной финансовой и организационной поддержкой новых разработок.
Это, в конечном счете, привело к спаду в автомобильной промышленности.
В рыночных условиях реализация нововведений требует не только деятельной разработки, но и финансовой поддержки. Общепринятым в рыночных условиях инструментом планирования нововведений является бизнес-план.
Бизнес-план – инструмент среднесрочного планирования производственно – хозяйственной, финансовой и сбытовой деятельности предприятия, имеющей конечной целью повышение конкурентоспособности, прирост капитала.
Полный жизненный цикл большой системы, охватывающий науку – технику – производство – эксплуатацию, включает следующие этапы:
1) возникновение идеи нововведения, на основании осознания потребностей рынка и потребителя, гипотезы, открытия;
2) выдвижение теории, концепции проекта, затем бизнес-плана, т.е. известной комбинации существующих знаний, методов, технологических приемов, которые могут дать необходимый эффект;
3) проверка теории (концепции) проекта путем лабораторного эксперимента. Лабораторная или опытная проверка в пригодной для практического использования форме. Это может быть пробная услуга, образец материала и т.д.
4) эксплуатационные испытания или рыночная апробация, демонстрирующие работоспособность нового изделия или процесса, возможность достижения заданных целевых перспектив;
5) промышленное (начало производства);
6) внедрение нововведений, позволяющее оценить эффект и рыночную нишу. Подготовка эксплуатационной инфраструктуры;
7) постепенная замена (вытеснение) предшественников (изделия, технологии, услуги) нововведениями – формирование новой (обновленной) большой системы;
8) устаревание нововведения, вывод из эксплуатации старых элементов и их постепенная замена нововведениями следующего поколения;
9) утилизация и частичное вторичное использование элементов старой системы.
Вопросы для самопроверки
1. Поясните понятие термина «жизненный цикл».
2. Перечислите этапы жизненного цикла технической системы.
3. Поясните понятие «инновация».
4. Поясните понятие «риск устаревания разработки».
5. В чем заключается отличие понятий «риск устаревания/неудачи разработки»?
6. Какие существуют методы (критерии) оценки разработки новой техники?
7. Какие существуют технико-экономические критерии оценки эффективности нововведений?
8. Перечислите основные пути обновления технической системы.