Система трансфера высоких технологий в промышленном  производстве

В.С. Скородумов,

аспир.,

МАИ, г. Москва,

С.В. Ветюгов,

аспир.,

А.О. Башутин,

аспир.,

МАРТИТ, г. Москва

Аннотация

Рассматривается системный подход к процессам трансфера высоких технологий (ВТ) при разработке, создании и производстве инновационной продукции, изделий новой техники в машино- и приборостроении с участием предприятий малого и среднего бизнеса.

 

Abstract

A system approach of high technologies transfer process is implemented to support design and manufacturing in engineering-, instrument- and other industries where innovations are needed. That transfer process in general involves small and medium businesses.

 

Новая технология не может быть отделена от деловых и производственных процессов организации; она не работает без оборудования, подготовленных кадров, самой производственной деятельности, в которую должна быть тесно встроена. Однако ею можно «поделиться», т.е. перенести на аналогичные бизнес-процессы в электронном виде или иным образом, сформулировав и передав их содержание другим организациям. Трансфер технологии в реальном секторе активно выделяется в особую сферу деятельности и форму межфирменных связей, которые имеют специфические качественные характеристики [1].

Согласно определению экспертов ЮНКТАД*) под  трансфером технологии (ТТ) понимают «операции между сторонами, независимо от их правовой формы, главная цель которых – передача прав путем лицензии или уступка прав на промышленную собственность, продажу или любой другой вид передачи технологических услуг». Следовательно, трансфер технологий – необходимый инструмент осуществления инновационных процессов, целью которых является передача знаний совместно с технологическим оборудованием (ТО) и программным обеспечением (ПО) для решения конкретных научных, производственных и экономических задач [1 - 3].

С развитием технологий взаимодействия (коммуникаций) средствами Интернет промышленные предприятия получают возможность передавать своим партнерам многие виды деятельности, которыми раньше занимались самостоятельно – от производства упаковки до производства технологической оснастки, деталей, сборочных единиц, узлов и агрегатов. Это особенно важно для тех предприятий и отраслей, где основные средства производства исторически эволюционируют довольно медленно по сравнению с темпами развития технологий промышленного производства в целом. Так, сегодня уже созданы и доступны новые информационные технологии (например, «облачные вычисления» – Cloud Computing) и средства производства нового поколения, в частности, технологии быстрого прототипирования и производства (Rapid Prototyping & ManufacturingRPM); а совместное применение этих технологий дает синергетический эффект, обеспечивающий резкое сокращение сроков проектирования и изготовления изделий, а также повышение качества новой техники.

Трансфер технологий (ТТ) становится наиболее прогрессивной стратегией развития производства с использованием компьютерных и инфокоммуникационных технологий (ИКТ). Организовать специализированное подразделение, например, для разработки технологической оснастки, пригласив для работы в нем высококлассных специалистов с высокой зарплатой, и приобрести современное технологическое оборудование RPM многим предприятиям сегодня просто не под силу. Очевидно, что под «одной крышей», в одной разрабатывающей организации сосредоточить все необходимые для этого ресурсы (людские, интеллектуальные, технологические и др.) практически нереально. Разрабатываются ли сложные технические системы (на уровне автомобиля – или самолета) или изделия бытовой техники – этот подход делает создание продукции более эффективным, – гарантирует более короткие циклы разработки, существенно сокращает конструкторские и технологические ошибки, позволяет сократить сроки, снизить издержки производства и повысить качество создаваемой продукции [2, 3].

Трансфер любой ВТ не может быть осуществлен "сам по себе", "с нуля" – необходима серьезная подготовка. Проектируется технология (или бизнес-процесс) направленная на достижение поставленных целей компании. В ходе такого проектирования (подготовки) формируются и критерии выбора варианта реализации новой технологии. При разработке автоматизированной информационной системы (АИС) на первых этапах требуется формирование критериев для выбора платформы и/или решения.

Технология, передоваемая от поставщика заказчику в процессе трансфера, должна соответствовать уровню зрелости принимающего её предприятия (именно поэтому имеет смысл замкнуть этап "эксплуатация" на начало цикла. Когда используемая на предприятии технология устареет, требуется новый этап трансфера. То есть трансфер ВТ естественным образом накладывается и вписывается в жизненный цикл (ЖЦ) продукта, для производства которого эта технология предназначена. На примере внедрения АИС трансфер ВТ (рис.1) можно описать с помощью модели непрерывного улучшения процессов, получившей название цикла Шухарта - Деминга или цикла PDCA (Planà Do à Check à Act), которая позволяет эффективно управлять деловыми процессами на системной основе. В том случае, когда удается выполнить трансфер в полном объёме (т.е. новая технология «прижилась» на предприятии), отношения с организацией, выполнявшей трансфер ВТ, как правило, не заканчиваются. На этом этапе организация – поставщик ВТ в режиме аутсорсинга занимается сопровождением новой технологии.

 

рис. 1. Последовательность этапов трансфера ВТ на предприятии

Выбор высоких технологий (ВТ), оптимальных в каждом случае для решения поставленной задачи, является непростой проблемой, из-за фактического пересечения областей применения ВТ и оборудования, разрабатываемого различными фирмами. Чтобы правильно сделать выбор для решения конкретной технологической задачи, необходимо рассматривать все ограничения, а так же сильные и слабые стороны (SWOT-анализ) каждой высокой технологии в сравнении с конкурирующими ВТ. Без реального опыта использования той или иной ВТ, многие отличительные характеристики технологий остаются неизвестными. Даже с полным знанием этих характеристик и ограничений, проявляются близкие (толерантные) связи между технологическими методами, которые делают многокритериальным процесс выбора ВТ для поставленной задачи.

Существует несколько главных характеристик, которые необходимо рассматривать при выборе определенной ВТ для конкретной производственной ситуации. Эти характеристики можно сгруппировать в три категории:

·      Физические характеристики.

·      Технологические характеристики.

·      Технико-экономические характеристики.

В тоже время применяемые ВТ направлены на получение изделий заданного качества, быстро и точно, при минимальных затратах на сам процесс изготовления. Чтобы достигнуть этой цели, необходимо априори оценить эти показатели, варьируя их веса в интегральном критерии оптимальности. Также важно рассматривать все аспекты используемой технологии в комбинации с материалами, которые можно выбрать для получения изделий с заданными свойствами.

Рассматривая особенности взаимодействия предприятий при осуществлении трансфера технологий, применяются различные подходы к решению этой проблемы, которые рассмотрим на примере ВТ синтеза информационных технологий и “быстрого прототипирования”.

Объединение знаний и ключевых компетенций всех участников трансфера, используя RPM-технологии в составе системы CIM (Compact Intelligent Manufacturing) или КИПр (Компактного Интеллектуального Производства), позволяет создавать разрабатывающей организации НИИ/КБ конкурентоспособные изделия новой техники. Мировые лидеры используют эту систему, чтобы реализовать производство «быстрого реагирования», оперативно перенастраиваемое на выпуск новой, высококачественной и конкурентоспособной продукции.

Благодаря технологической гибкости система КИПр ускоряет основные этапы цикла создания изделия по ИСО-9000 и дает возможность разработчику и производителю новой техники быстро реагировать на требования рынка: учитывая потребительские требования быстро изменять дизайн, конструкцию и технические характеристики деталей и узлов изделия. Таким образом, с появлением системы КИПр у разработчиков появляется возможность обеспечить быстрый переход от чертежа – к модели, от модели – к опытному образцу, и далее – к серийному выпуску конкурентоспособной продукции на базе RPM-технологий.

Система КИПр на базе RPM-технологий позволяет создавать на практике уникальные изделия новой техники. Сочетание ИКТ, автоматизированного проектирования в САПР с RPM и оперативным изготовлением опытных образцов придает процессу «сквозного проектирования и производства» совершенно новое качество – от анализа характеристик будущего изделия до его производства.

Реализуя стратегию оптимизации жизненного цикла (ЖЦ) изделий, независимо от масштаба фирмы-заказчика, на малых и крупных предприятиях одинаково, концепция трансфера технологий работает как интегрированная сеть партнеров, предназначенная для разработки изделий и управления информацией о продукции, управления знаниями и совместными проектами на основе согласованных технических требований.

Концепция сетевого трансфера технологий дает возможность компаниям выпускать новую продукцию на рынок вовремя (в нужный момент) и с минимальными затратами, благодаря более эффективным бизнес-процессам.

Для реализации концепции сетевого трансфера RPM-технологий необходимо создание технологических платформ – объединений госкорпораций, частных компаний и научно-исследовательских институтов для решения глобальных технологических задач. Наиболее перспективным аппаратом общения и обмена внутренними ресурсами между участниками такой технологической платформы являются технологии Cloud Computing («облачных вычислений»), позволяющие упростить и существенно ускорить бизнес-процессы участников совместных проектов и программ.

Рассмотрим один из новейших классов высоких технологий, к которым относят инфокоммуникационные технологии (ИКТ), получившие метафорическое название «облачных вычислений» или Cloud Computing.

Технологии Cloud Computing – это стиль организации работы, при котором ИКТ-услуги предоставляются в виде сервисов, так что пользователи могут использовать их посредством Интернет (в «облаке») без глубоких знаний о поддерживающей их ИКТ-инфраструктуре. Комплекс программно-аппаратных средств – назовем его операционной системой облака (ОСО), – обеспечивает работу с клиентом, опираясь на сеть крупных центров обработки данных – ЦОД`ов [4].. Собственно, как устроена ОСО, где расположены центры, на каком «железе» и под управлением какого ПО они функционируют – все эти вопросы для пользователя представляют интерес только из любопытства, структура облака не принципиальна.

Одно из самых существенных преимуществ технологий Cloud Computing – «отрыв» от физического оборудования. Даже для разных физических компьютеров виртуальные машины (ВМ) и контейнеры имеют однотипную конфигурацию, и их можно переносить с одного физического компьютера на другой без остановки сервиса. В частности Cloud Computing позволяют пользователям автоматически получать доступ к последним материалам, добавленным в «облако», дистанционно управлять RPM-модулями при помощи специального ПО, которое находится в «облаке», общаться со специалистами других организаций в составе технологической платформы. Резко сокращается количество проблем связанных с восстановлением данных, если отказала аппаратура рабочей станции. Данные пользователей хранятся децентрализовано и с гораздо более высокой надежностью. При этом провайдер сервисов Cloud Computing должен обеспечивать видимость своего облака, малую латентность (задержку в ответе) соединения. Однако самым неоднозначным эффектом Cloud Computing является то, что все рабочие данные пользователя находятся на носителях провайдера.

Частное «облако» содержит в себе внутренние ресурсы участников технологической платформы и открыто для обмена этими ресурсами между данными участниками, что и лежит в основе трансфера технологий. Таким образом, создается по сути некое виртуальное предприятие – технологическая платформа, использующая общие ресурсы посредством технологии Cloud Computing.

В частности малое инновационное предприятие (МИП) – фирма, использующая систему КИПр будет обладать развитой информационной инфраструктурой «в облаке» (рис. 2), имеющей стандартизованный виртуализационный слой. Все устройства будут делить друг с другом свои ресурсы, обладать децентрализованными системами конфигурации и настройки, хранения и защиты целостности данных. В результате устройства смогут пользоваться ресурсами друг друга, синхронизироваться и настраиваться практически автоматически. Разумеется, все это «мини-облако» будет интегрировано с провайдером частного «облака».

рис. 2. Концепция трансфера RPM на базе облачных вычислений

 

В данном случае получается так, что одна высокая ИКТ технология (Cloud Computing) дополняет другую – производственную технологию (Rapid Prototyping and ManufacturingRPM), что на практике дает высокий синергетический, а в итоге – получаем экономический эффект.

Доступ к данным частного «облака» идет через Web-сервер, установленный у провайдера, а он уже получает данные через Web-сайт (рис. 3).

 

рис. 3. Доступ к данным частного облака

Объединение ресурсов при создании виртуальных организаций характеризуется территориальной независимостью. Преимущества виртуальных сетей в таком случае очевидны: расширение действующего ресурсного потенциала идет без утраты гибкости; внутренняя координация осуществляется с помощью информационной технологии, подкрепленной культурой взаимного доверия; возможно параллельное управление самыми разнообразными процессами производства.

Такие испытанные на практике формы сотрудничества, как стратегические альянсы или совместные предприятия, лишь в ограниченной степени могут приспособиться к динамике современного рынка. Быстро меняющаяся ситуация ограничивает использование форм кооперации на зафиксированных в договорах условиях. Виртуальные организации позволяют преодолеть этот недостаток за счет своей открытости и гибкости.

Формирование виртуальной сети МИП`ов сулит выгоду, как клиенту, так и сетевым партнерам. Клиент обретает в одном лице исполнителя своего заказа и, благодаря оптимизации системы производства, извлекает максимальную пользу. Сетевые партнеры получают возможность использовать свои знания и участвовать в выполнении самых разнообразных заказов, которые поодиночке они не могли бы реализовать. Таким образом, причиной и целью создания виртуальных партнерств из МИП`ов выступает взаимная выгода.

Первым импульсом к образованию виртуального МИП`а является поступление заказа, для выполнения которого формируется виртуальная сеть из партнеров по производству товаров и услуг. Все участники, исходя из своих знаний и возможностей, предоставляют в распоряжение новой организации (технологической платформы) необходимые ресурсы (кадры, сырье, управленческие структуры, финансовые средства, "ноу-хау", специальные знания и пр.).

Информационные и коммуникационные услуги оптимизируются в соответствии с новыми требованиями посредством сети на базе Cloud Computing, благодаря чему заказ клиента исполняется быстрее, лучше и дешевле.

Заключение

Трансфер RPM-технологий путем создания технологической коммуникационной платформы на базе технологий Cloud Computing для сети МИП`ов рассматривается здесь не только в качестве эффективного инструмента для решения задач управления бизнес-процессами отдельного малого предприятия в секторе высоких технологий, но и как средство обеспечения тесного взаимодействия различных предприятий со своими партнерами и потребителями продукции, что очень важно сегодня для развития реального сектора экономики в целом с опорой на малые инновационные предприятия – МИП`ы в таких отраслях промышленного производства, как машино и приборостроение.

Литература

1.   Мельникова Т. «Что такое трансфер технологий?», 2010 :[сайт]. URL http://www.innovprom.ru/chto-takoe-transfer-texnologij (дата обращения: 12.10.2010).

2.   Воронченок А. Д., Скородумов С. В., Тихомиров А.С. Аутсорсинг высоких технологий при создании новой техники. «Наука и Технологии в Промышленности», №4, 2006. С. 69-76

3.   Емшанова Т.В. «Обмен знаниями в сообществах профессионалов инновационной деятельности», IV евроазиатский форум инвестиций и инноваций ИНВЕСТПРОЕКТЭКСПО 2007, В материалах Конференция  «Коммерциализация и трансфер инновационных разработок», Екатеринбург, 2007.

4.   Резникова А. «Какие технологические проекты станут модными в следующем году», 2010.: [сайт]. URL www.rbcdaily.ru (дата обращения: 22.12.2010). 

 

 

 

 

 



*) UNCTADUnited Nations Conference for Trading and Development — орган Генеральной ассамблеи ООН, играющий роль координационного центра по проблемам развития и смежным вопросам торговли, технологий, инвестиций и устойчивого развития/ http://www.unctad.org/Templates/StartPage.asp?