CC BY
37
■СТРАТЕГИЯ РАЗВИТИЯ ЭКОНОМИКИ
40 (181) - 2012
УДК 330.341.1:338.45:621
МЕЖДУНАРОДНАЯ КООПЕРАЦИЯ В СФЕРЕ ПРИКЛАДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИНТЕРЕСЫ РОССИИ (на примере авиастроения)*
В. В. КЛОЧКОВ,
доктор экономических наук,
ведущий научный сотрудник
лаборатории экономической динамики
и управления инновациями
E-mail: [email protected]
А. Л. РУСАНОВА,
аспирант лаборатории экономической динамики
и управления инновациями
E-mail: al. [email protected]
Институт проблем управления
им. В. А. Трапезникова РАН, г. Москва
Проведен критический анализ проблем определения целей и задач развития отраслевой авиационной науки в России. Показано, что при этом не следует ограничиваться лишь интересами национальной авиационной промышленности. Выявлены условия, при которых даже те исследования, результаты которых применимы главным образом за рубежом, окажут благотворное влияние на экономическое положение российского авиастроения.
Ключевые слова: авиационная промышленность, исследования и разработки, международная кооперация, эффективность, государственные интересы.
Введение. Научно-технологический задел (НТЗ), создаваемый прикладной отраслевой наукой, составляет основу научно-технического потенциала наукоемкой промышленности. Однако это не означает, что стратегия развития прикладной отраслевой науки должна формироваться исключительно «по заказу» промышленности.
* Работа выполнена при финансовой поддержке Российского гуманитарного научного фонда (проект № 11-02-00230).
12-
Во-первых, характерный горизонт планирования бизнеса — даже в секторах, производящих изделия с длительным жизненным циклом (ЖЦ), таких как авиастроение — существенно меньше, чем горизонт планирования, характерный для научно-исследовательских работ (НИР). То есть, например, если авиаконструкторы, создавая летательный аппарат, должны ориентироваться на срок жизни поколения авиатехники порядка 20—30 лет, то для ученых, ведущих прикладные исследования в сфере авиационных технологий, такой горизонт недостаточен, и они должны ориентироваться на 50—60-летнюю перспективу. Непонимание этого фактора, стратегическая «близорукость» ведет к потере стратегического видения будущего сектора экономики прикладной наукой, к невозможности воспроизводства действительно опережающего научно-технического задела, который позволил бы промышленности создавать «прорывные» продукты, существенно опережающие изделия конкурентов.
Во-вторых, как справедливо отмечено в работе Б. С. Алешина, даже если в обозримой перспективе
не планируется выход российского авиастроения на те или иные рынки авиатехники (например, в ближайшей перспективе в России не планируется создание широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета), то это никоим образом не означает, что отечественная авиационная наука не должна проводить исследований в обеспечение создания перспективных изделий данного класса. Отраслевая наука не должна становиться заложником текущей (во многом неблагоприятной) ситуации в национальной авиапромышленности, текущей конъюнктуры на рынках авиатехники. В долгосрочной перспективе именно НТЗ определит возможности коммерчески эффективного развития сектора экономики.
Нередко прикладные исследования, нацеленные на преодоление так называемых технологических разрывов, требуют привлечения фундаментальных научных знаний, а также исследовательского кадрового потенциала (материально-технической базы) не из одной изолированной страны, а буквально со всего мира. Наукоемкая промышленность (не только авиастроение, но, например, и энергетическое машиностроение) сталкивается со столь масштабными глобальными вызовами, что ресурсов одной, сколь угодно мощной державы, скорее всего, окажется недостаточно. Поэтому многие масштабные проекты прикладных исследований и разработок реализуются в рамках международной кооперации. Причем в целом ряде направлений авиационной науки российская школа сохранила ключевые компетенции. В этой связи она рассматривается как самостоятельный игрок мирового «научного рынка», как самоценный вид деятельности, а не только как приложение к национальной авиапромышленности. Однако, планируя развитие авиационной науки, не следует, на взгляд авторов, впадать и в иную крайность — ограничиваться интересами отраслевой науки как таковой.
В случае если совместные исследовательские проекты увенчаются успехом, их результаты становятся достоянием конкурирующих фирм и стран, а дальнейшее развитие событий уже зависит от успешности коммерциализации совместно созданного НТЗ. Но именно на этом этапе проявляются существенные недостатки национальной инновационной системы современной России. Как показано в предшествующих работах авторов, нередко кооперационные проекты в сфере исследований и передовых разработок не приносят российской стороне ожидаемого практического
результата. Причины здесь известны: низкая восприимчивость отечественной промышленности к инновациям, частичная деградация производственного и кадрового потенциала промышленности, а также дисфункции финансирования инновационных проектов [8, 9]. И вот вам парадокс — когда уже пройдены (в том числе благодаря ключевым компетенциям, сохраненным отечественной отраслевой наукой) наиболее рискованные стадии жизненного цикла — поисковые и прикладные НИР — их плодами в большей степени пользуются зарубежные партнеры, поскольку разработка и освоение производства рыночного продукта на основе результатов этих исследований в российской промышленности происходят с задержками (или даже вовсе не реализуются). В связи с этим возникает резонный вопрос: насколько вообще соответствует национальным интересам страны участие в международных научных проектах?
Такой вопрос можно поставить и шире. Так, например, при свободе перемещения и в силу неразвитости отечественной наукоемкой промышленности и невозможности трудоустройства всех подготовленных в России специалистов на конкурентоспособных условиях неизбежна утечка квалифицированных кадров за рубеж. Причем их потенциал в дальнейшем только усилит позиции зарубежной промышленности в конкуренции с отечественной. В связи с этим, например, рассматривается даже вопрос о целесообразности продолжения массовой подготовки специалистов в соответствующих секторах, об ограничении свободы их перемещения и трудоустройства.
В данной работе предпринимается попытка систематизировать факторы позитивного и негативного влияния международной кооперации России и зарубежных стран в сфере передовых исследований и разработок на положение российской наукоемкой промышленности, а также определить условия, при которых такая кооперация будет благотворной. Причем критерием выгодности будем считать именно прибыль или стоимость бизнеса1 российской наукоемкой промышленности. Безусловно, при выработке стратегии развития национальной прикладной науки нельзя ограничиваться лишь коммерческими интересами соответствующего сектора промышленности, следует учитывать и внешние эффекты для
1 Стоимость бизнеса также зависит от денежных потоков, ожидаемых в будущем.
прочих секторов экономики. Но оказывается, что даже при таком узком, утилитарном рассмотрении следует поставить под сомнение некоторые устойчивые стереотипы в данной сфере.
Прежде всего, проанализируем такой стереотип: «Если результат данного исследования не может быть непосредственно использован в российской наукоемкой промышленности, соответствующий проект невыгоден для России». Заметим, что в истории российского авиастроения известны примеры, когда стратегические решения принимались именно с подобным обоснованием. Так, например, общепризнанные (после реализации таких проектов, как Ан-124, Ан-225 и др.) ключевые компетенции отечественных авиастроителей в сфере создания сверхтяжелых воздушных судов (далее — ВС) им предлагалось использовать, более активно участвуя в проекте А-3ХХ консорциума Airbus Industry, в результате которого был создан крупнейший в мире пассажирский самолет А-380. И хотя более деятельное и масштабное участие в данном проекте могло сыграть позитивную роль в сохранении и подготовке инженерных кадров (их обучении работе по зарубежным технологиям, которые пришлось перенимать позже в рамках проектов Sukhoi SuperJet и МС-21), такое предложение не встретило понимания, поскольку для российского рынка подобная размерность пассажирских ВС пока практически неактуальна. Этот пример иллюстрирует один из возможных аргументов в пользу участия российской отраслевой науки в совместных исследованиях, результаты которых неприменимы в России «здесь и сейчас»: такие работы могут способствовать сохранению и модернизации научно-технического, интеллектуального, кадрового потенциала отечественной науки и конструкторских школ.
Утрата потенциала вследствие вынужденного простоя может обернуться столь значительными потерями, что на его восстановление для будущих проектов потребуются настолько масштабные затраты, что будет гораздо выгоднее все же принять участие в «ненужных» на данный момент исследованиях и разработках. Этот фактор вполне может быть отражен и в количественных расчетах, если принять достаточно длительный горизонт планирования. Однако действуют и более краткосрочные системные эффекты кооперации в сфере НИОКР, которые могут проявляться на протяжении жизненного цикла данного поколения изделий. Им и будет уделено особое внимание далее.
Потенциал влияния российской отраслевой науки на развитие мировой гражданской авиации. В работах Д. В. Мантурова и В. В. Клочкова было отмечено [6], что российская отраслевая наука в постсоветский период занимает пассивную, на взгляд авторов, позицию при формировании глобальных трендов развития авиации. Выработанные за рубежом стратегические императивы развития (наподобие содержащихся в так называемом Национальном плане США в области авиации [11]) принимаются как нечто заданное. Отечественные ученые редко выступают как инициаторы новых направлений исследований и разработок. Глобальная повестка дня в таких областях, как авиационная экология и безопасность полетов, формируется крупнейшими зарубежными авиационными державами, а российская наука воспринимает соответствующие решения и планы (например по ужесточению экологических норм) как внешний вызов, на который необходимо по возможности отреагировать. С точки зрения авторов, причиной такого невыгодного для нашей страны положения дел является отсутствие стратегического видения перспектив вследствие слабого развития системных исследований этих перспектив.
В свете указанной точки зрения интересен и показателен следующий пример. В силу ряда исторических причин отечественные ученые занимают лидирующие позиции в изучении такого значимого в современной авиации явления, как вихревой след, образующийся за летательным аппаратом (ЛА) и представляющий собой опасность для следующих за ним ЛА. Этот фактор является определяющим при назначении минимальных интервалов продольного эшелонирования (дистанций между следующими друг за другом ЛА) при взлете и заходе на посадку. Характерные значения минимально безопасных интервалов эшелонирования составляют несколько километров, причем варьируются в зависимости от класса ЛА — как впереди идущего, так и следующего за ним. В свою очередь, при нынешних значениях взлетных и посадочных скоростей это означает минимально безопасные интервалы времени между взлетно-посадочными операциями, выполняемыми с данной взлетно-посадочной полосы (ВПП) порядка минуты или более. Это, в свою очередь, существенно ограничивает пропускные способности аэродромов. Если необходимо обеспечить более высокую пропускную способность аэропорта — свыше 40—60 операций в
час — приходится строить несколько ВПП2. Каждая из них требует дополнительных площадей порядка нескольких км2, стоимость которых, особенно в густонаселенных местностях, чрезвычайно высока. Расширение аэропортов вообще может оказаться неприемлемым по технологическим, социальным, экологическим и другим соображениям.
Таким образом, проблема вихревого следа ограничивает повышение пропускных способностей авиатранспортных систем густонаселенных регионов, в особенности крупных авиаузлов вблизи мегаполисов и др. Безопасные интервалы эшелонирования составляют порядка 5—10 км, потому что фактическое положение вихревого следа от конкретного ЛА, его интенсивность (следовательно, и опасность для прочих ЛА) не могут быть определены априорно. Эволюция вихревого следа зависит от множества факторов (режима работы силовой установки, траектории полета, силы ветра). В связи с этим безопасные интервалы устанавливаются «перестраховочным» образом, чтобы даже в неблагоприятных условиях вероятность попадания следующего ЛА в вихревой след опасной интенсивности была пренебрежимо малой (в то же время, подчеркнем, она все равно сохраняется!). Эти интервалы могут быть сокращены только в том случае, если будет точно и достоверно известно расположение вихревого следа за каждым ЛА. Это, в свою очередь, требует решения целого комплекса технологических проблем:
• повышения точности позиционирования ЛА в пространстве, навигации и управления воздушным движением (УВД);
• достоверного моделирования (в реальном масштабе времени, причем на борту ЛА) и прогнозирования эволюции вихревого следа за конкретным ЛА с конкретными параметрами движения и в конкретных условиях;
• по возможности — визуализации реальных вихревых следов на основе тех или иных физических принципов.
Фундаментальная подготовка отечественных ученых и инженеров позволила им решить эти комплексные междисциплинарные задачи. Достигнутые
2 Для того чтобы их можно было использовать в независимом режиме, они должны быть расположены на достаточном расстоянии друг от друга, иначе устанавливаются и минимальные интервалы между операциями, выполняемыми на различных ВПП, и пропорциональный рост пропускной способности не достигается.
научные результаты [2, 4] получили международное признание. Более того, разработан комплекс технологий и конструктивно-технологических решений высокой степени готовности к внедрению [3], что позволяет в обозримом будущем перейти к безопасному сокращению интервалов эшелонирования. Причем качество достигнутых результатов позволяет не только сертифицировать разработанные технологии по международным нормам, но и инициировать развитие соответствующих норм (на уровне ИКАО), формирование новых требований к составу бортового оборудования ЛА.
Внесенные Министерством транспорта РФ предложения по созданию интегрированной системы обеспечения безопасности полетов с учетом вихревого следа (рабочий документ А36^Р/1931) были одобрены на 36-й Ассамблее ИКАО и приняты за основу при построении национальных систем соответствующего назначения в США и ЕС. То есть Россия в данной сфере, в противоположность многим рассмотренным выше примерам, может стать лидером и «законодателем прогресса».
На первый взгляд, собственно для России проблема повышения пропускной способности аэропортов гораздо менее актуальна, чем для США и стран ЕС. В России чрезвычайно насущны проблемы повышения экономической эффективности и доступности авиатранспорта при малой интенсивности воздушного движения в отдаленных, труднодоступных и малонаселенных регионах (ОТДМР) [5]. Тем не менее в этом случае категорически нельзя отказываться от развития исследований и разработок на том лишь основании, что их актуальность для российского рынка существенно меньше, чем для других, густонаселенных стран с интенсивным воздушным движением. Во-первых, российская территория весьма неоднородна, и уже сегодня некоторые аэропорты и авиаузлы в России сопоставимы по интенсивности воздушного движения с крупнейшими зарубежными аэропортами (кроме того, в последние приходится совершать значительную долю рейсов российским авиакомпаниям). И даже в ближайшей перспективе прогнозируется дальнейшее повышение их загрузки. Во-вторых (и это основной предмет интереса данной работы), если благодаря опережающему развитию отечественной отраслевой науки появляется возможность повлиять на мировые тенденции развития техники (пусть даже в большей степени за рубежом, чем в России), это принципиально важная
возможность, которой ни в коем случае не следует пренебрегать.
Более того, возможный успех в таких проектах может оказывать и значительное (хотя и непрямое, а оттого неочевидное) влияние на конкурентные позиции российского авиастроения, влияя на экономическое положение зарубежных авиастроителей и авиакомпаний, и — что вполне возможно — на их поведение в отношении российской экономики. Условный, но реалистичный пример: допустим, что благодаря описанным результатам исследований и разработок российских ученых и специалистов удалось в конечном счете достигнуть значимого повышения пропускной способности крупнейших зарубежных авиаузлов, повышения регулярности рейсов и безопасности полетов. Это может привести в общем случае:
• к повышению эффективности использования ВС средней и малой вместимости (поскольку возрастет пропускная способность аэропортов, измеряемая в количестве обслуживаемых в единицу времени ВС), частоты рейсов и привлекательности воздушного транспорта (благодаря более удобному расписанию и сокращению межрейсовых интервалов);
• к росту авиационной подвижности жителей густонаселенных зарубежных стран и спроса на авиатопливо на мировом рынке;
• к повышению привлекательности соответствующих сегментов рынка ВС для зарубежных производителей и, возможно, к ослабеванию их конкурентного давления на российские предприятия в прочих сегментах.
Именно последняя возможность представляет наибольший интерес для научного анализа. В случае если такой исход возможен, опровергается устойчивый стереотип, во многом определяющий политику в отношении кооперации российской и зарубежной отраслевой науки: «Помогать конкурентам всегда невыгодно». Можно полагать, что искомый эффект будет проявляться лишь при определенных условиях. В каких случаях результат для отечественной экономики будет позитивным, а в каких — негативным, можно объективно оценить лишь с применением экономико-математических моделей.
Экономико-математическая модель взаимодействия российского и зарубежного гражданского авиастроения. Рассмотрим эффективность международной кооперации в сфере иссле-
дований и разработок с помощью модели двух-секторного рынка авиатехники, предложенной в работе А. Л. Русановой и В. В. Клочкова [10]. Конкуренцию на рынке гражданской авиатехники представим в виде игры двух участников с непротивоположными интересами (биматричной игры). Игроками являются отечественная авиапромышленность В и обобщенное зарубежное авиастроение А. Мировой рынок гражданской авиатехники разделим на два сегмента, обозначаемые далее 1 и 2. В качестве сегмента 2 будем рассматривать целевой сегмент рынка, избранный российской авиапромышленностью. Под сегментом 1 будем подразумевать все остальные сегменты рынка гражданской авиатехники. В зависимости от выбора сегмента 2 состав и характеристики агрегированного сегмента 1 будут различными. У каждой стороны в данной игре есть четыре возможные стратегии:
1) работать только в сегменте 1;
2) работать только в сегменте 2;
3) работать одновременно в обоих сегментах рынка;
4) покинуть рынок.
Предположим, что игроки выбирают свои стратегии одновременно в начальный момент игры. Целевыми функциями игроков будем считать ожидаемые значения прибыли за весь ЖЦ данного поколения авиатехники. Введем следующие условные обозначения:
I — индекс игрока, принимающий значения А и В, что соответствует зарубежной и отечественной авиационной промышленности;
J — индекс второго игрока, принимающий значения А и В, J ФI;
7 — индекс сегмента рынка, принимающий значения 1 и 2;
81 — индикатор, принимающий значение 1, если 1-й игрок выходит на рынок в 7-м сегменте, и 0 — если не выходит;
N. — длительность жизненного цикла продукта 1-го сегмента, количество лет;
Т0 — время выхода 1-го игрока на рынок в 7-м сегменте;
Тр = Ni - Т0, — суммарное время работы 1-го игрока в 1-м сегменте рынка.
Если 1-й игрок вообще не выходит на рынок в 7-м сегменте (Ъ}. = 0), то можно считать, что = Ni, и, соответственно, Тр = 0 . Если 1-й игрок выходит на рынок в 7-м сегменте раньше J-го игрока, в
7тм
__________г________ 1, = -Т1 i он не имеет конкурентов в данном сегменте, является монополистом. В общем случае
Т1М1 = тах •
Т1 - Т0, ;0}; I=А,В; , =1,2.
Оба игрока конкурируют в ,-м сегменте рынка в течение следующего периода:
Г* = К, - тахТ°.; I = А,В; , = 1,2 .
Обозначим цены изделий в ,-м сегменте рынка в период монопольного присутствия игрока-лидера и в период конкуренции обоих игроков соответственно р,м и р,, млн долл./ед. (предполагается, что продукция конкурирующих поставщиков однородна и продается по единой цене). Этим ценам соответствуют следующие значения совокупного объема продаж: ч" и д,к, ед./г. Вероятнее всего, р,к <р,м, а Ч,к >Ч,м .
Предположим, что в период конкурентной борьбы 1-му игроку удалось занять долю 5/г. в ,-м сегменте рынка. Разумеется, эти доли удовлетворяют следующим условиям:
5„ е [0,1]; аДг + ав. = 1; I = А,В; , = 1,2 .
Разумеется, если 5/г. = 0 , ^ а1. = 0, I = А,В; , = 1,2.
Суммарный объем выпуска 1-го игрока в ,-м сегменте рынка в монопольных и в конкурентных условиях можно выразить следующим образом:
ем = чм тм; 01,, = а 1,,. Ч, Т«,; I = А,В; , =1,2 .
Суммарный объем выпуска 1-го игрока в ,-м сегменте рынка за весь жизненный цикл изделия определяется следующим образом:
оI, = ом+о;,,; I=А,в;,=1,2.
Суммарная выручка 1-го игрока (в млрд долл.) выражается следующей формулой:
Rf =
^ Я[ р,м ом + р,к ]; I=АВ;, =1,2.
1000
рынка. Наличие общей составляющей постоянных затрат означает, что при работе одновременно в обоих сегментах рынка постоянные затраты производителя могут быть ниже суммы постоянных затрат при работе только в сегменте 1 и только в сегменте 2. Обозначим:
РС°Щ — общие постоянные затраты 1-го игрока, млрд долл.; I = А,В;
— специфические постоянные затра-
ты 1-го игрока в 7-м сегменте рынка, млрд долл.; I = А,В; , = 1,2.
Тогда суммарные постоянные затраты 1-го игрока выражаются следующей формулой:
¥Съг = ЕС°6щ + Я [5,,, ^с;пец ], I = А,В; , = 1,2,
,
где 57 — индикатор, принимающий значение 1, если 1-й игрок выходит на рынок в ,-м сегменте, и 0, если не выходит.
Переменные затраты в данной модели складываются из материальных затрат и затрат на оплату труда. Материальные затраты можно приближенно считать пропорциональными объему выпуска. Пусть с™ — удельные материальные затраты 1-го производителя на единицу продукции в ,-м сегменте, млн долл./ед. Тогда материальные затраты данного производителя в этом сегменте можно выразить следующим образом (в млрд долл.):
^мат _
С1 ,г =
1
~мат Qfi; I = А,В; , = 1,2.
1000
В данной модели приняты следующие предположения о функциях затрат производителей. Постоянные затраты связаны прежде всего с научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами (НИОКР) и технологической подготовкой производства (ТИП). Часть постоянных затрат в силу конструктивной и технологической общности изделий обоих сегментов является общей и не зависит от того, в каких сегментах рынка работает данный производитель. Другая же часть постоянных затрат является специфической и связана с разработкой и ТПП продукции в конкретных сегментах
Что касается затрат на оплату труда во многих высокотехнологичных секторах промышленности, весьма сильны эффекты обучения — накопление опыта с ростом накопленного объема выпуска, позволяющее сокращать трудоемкость производства и удельные затраты на оплату труда, приходящиеся на одно изделие. Зависимость удельных затрат на оплату труда от накопленного выпуска называется кривой обучения. В простейшем случае ее можно представить следующим образом:
стр(ч) = (1 -Х)1^ч стр,
(1)
где стр (ч) — удельные стоимостные трудозатраты на производство ц-го изделия; q — накопленный выпуск с начала серийного производства изделий данного типа; X — темп обучения.
Обозначим с4,1 — удельные трудовые затраты 1-го производителя на первый экземпляр продукции в ,-м сегменте, млн долл./ед. Тогда суммарные затраты 1-го производителя (в млрд долл.) на оплату
- 17
труда в 7-м сегменте можно выразить следующей формулой:
4=Qf,
cz =
1
1000
c
тр1
I (1 -X)log2
q=1
log2 q
I = A,B; 7 = 1,2.
Для упрощения вычислений при больших объемах выпуска (ОЦ 7 > 1 000 ) может использоваться следующая приближенная аналитическая формула:
(Ql)
9=0!,,
У (1 -Я)'082 9 -9=1 1 +1082 (1 -Я)
Суммарные переменные затраты 1-го производителя (в млрд долл.) можно представить следующим образом:
_ V 1
vc] = I\Cz + стр 1 =
1000
I
"1,7
Q
17 + С/,7
q=Qh
тр1 I (1 -X)
q=1
log2 q
I = А,В; 7 = 1,2.
Общие затраты 1-го производителя складываются из его постоянных и переменных затрат:
ТС! = ЕС! + ус!, I = А,В.
Общая прибыль 1-го производителя за весь период моделирования (в млрд долл.) выражается следующей формулой:
П!= Rf- тс!, I = а,в.
Платежные матрицы игроков А и В имеют следующий вид:
5 в,1 = 1; 5 b,2 = 0
5b,1 = 0;
5B,2 = 1
Пl • Пl
A? B
5b,1 = 1;
5B,2 = 1
5A,1 = 1; 5A,2 = 0 5A,1 = 0; 5A,2 = 1 5A,1 = 1; 5A,2 = 1
После вычисления элементов этих платежных матриц необходимо найти равновесия Нэша — такое сочетание стратегий, от которых игрокам невыгодно отклоняться в одностороннем порядке. Нумерацию возможных равновесий в биматричной игре обозначим следующим образом:
5b,1 = 1;
5b,1 = 0;
5b,1 = 1;
5 B,2 = 0 5B,2 = 1 5B,2 = 1
5 A,1 = 1; 5A,2 = 0 f I II HI l
5 A,1 = 0; 5a,2 = 1 IV V VI
5A,1 = 1 5 A,2 = 1 \ VII VIII IX ,
(1)
В случае наличия нескольких равновесий исключаются равновесия, доминируемые по Парето. С помощью предложенной модели, реализованной в виде расчетной программы, можно проанализировать возможные варианты поведения зарубежных конкурентов в различных сегментах рынка и выбрать оптимальные для российского авиастроения сегменты мирового рынка.
Результаты расчетов наглядно представим на диаграмме, подобной диаграмме Эджворта (рис. 1): распределение сегментов рынка между игроками представлено точкой с координатами (аА,1;аА,2) .
В примере, представленном на рис. 1, использован следующий набор исходных данных: N1 = N2 = 25 лет; TAu = TA02 = 5 лет; JB01 = 10 лет; Тв°2 = 3 г.; qf = 1 035 ед. /г.; qf = 1 240 ед. /г.; q2" = 15 ед. /г.; q2 = 20 ед. /г.; = 90 млн долл. /ед.; p = 75 млн долл. /ед.; = 150 млн долл. /ед.; p =120 млн долл. /ед.; FCfm = 8 млн долл. /ед.; FCfw' = 0 млн долл. /ед.; FCAP = 22 млн долл.; FCBP = 40 млн
77/^спец 77/^спец <-> ^мат ^мат
долл.; FCa,2 = FC02 = 2 млн долл.; са1 = сВ1 = 50 млн долл. /ед.; cj,1 = сВр = 60 млн долл. /ед.; сА\ = сВмат = 65 млн долл. /ед.; cA^ = cB} = 100 млн долл. /ед.; л = 15%.
Разумеется, пример является условным, но принятые модельные параметры по порядку величины соответствуют реальным. В качестве целевого для отечественного авиастроения сегмента 2 рассматривается рынок тяжелых транспортных самолетов, на котором наша страна традиционно имела конкурентные преимущества (в последние годы мировой рынок перевозки сверхтяжелых и уникальных грузов практически полностью занят самолетами Ан-124 «Руслан»). Соответственно, в качестве сегмента 1 рассматривается агрегированный рынок пассажирских самолетов, на котором доля отечественных предприятий заведомо будет существенно ниже 100 % (стратегия развития предусматривает достижение 10—15 % к 2025 г.).
На рис. 1 можно видеть, что в реалистичной области параметров (вблизи правой границы диаграммы) положение российского авиастроения весьма неустойчиво. Если доля рынка грузовых самолетов составит менее 20 %, отечественная авиапромышленность станет убыточной, а в диапазоне 20—65 % она будет испытывать конкуренцию со стороны зарубежного авиастроения. Причем в реальности отечественным Ан-124 (особенно с учетом проблем возобновления их выпуска) могут
1
ч 95% 90% 85% 80% 75% 70% 65% 60% 55% 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% В
95% VII (российская АП выпускает только пассажирские самюлюты, зарубежная - все классы) рос. АП покидает рынок 5%
90% 10%
85% 15%
80% IX (и зарубежная, и российская авиапромышленность работает во всех сегментах рынка самолетов) VIII (российская АП выпускает только тяжелые транспортные самопеты, зарубежная - все классы) 20%
75% 25%
70% 30%
65% 35%
60% 40°,
55% 45%
50% 50%
45% 55%
40% 60%
35% 65%
30% III (зарубежная авиапромышленность выпускает только пассажирские самолеты, российская - все классы самолетов) II (рос. АП вып. трансп. самопеты, зарубежная -пассажирские) 70%
25% 75%
20% 80%
15% 85%
10% 90%
5% 95%
А 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% ч
* АП — авиапромышленность.
Рис. 1. Равновесные сочетания стратегий при различных распределениях объемов продаж между конкурентами (исходный пример)
составить конкуренцию, например, американские тяжелые транспортные самолеты С-5В Galaxy, которые в результате модернизации уже достигли приемлемых технико-экономических показателей (тем более что их количество в строю существенно выше численности парка исправных Ан-124).
Экономико-математический анализ влияния кооперации с российской отраслевой наукой на мировой рынок гражданской авиатехники. Пользуясь описанной моделью, попытаемся определить условия, при которых помощь зарубежным авиастроителям в сфере исследований и разработок может быть в конечном счете выгодной для российской авиационной промышленности. Предположим, что в рамках международной кооперации российская отраслевая наука может оказать помощь зарубежным авиастроителям, прежде всего в традиционном для них сегменте рынка 1 (именно такой случай фактически и описан в приведенном выше примере). В рамках представленной модели благотворное влияние ключевых компетенций российской отраслевой науки на развитие зарубежного авиастроения может формально выражаться в следующем:
• сократится стоимость или длительность НИОКР
спец гт! 0
в данном сегменте рынка FCA1 или тА 1;
• увеличится емкость соответствующего сегмен-
к „м
та рынка qx или ql .
Прежде чем переходить к параметрическим расчетам и анализу конкретных количественных примеров, ограничимся рассмотрением последствий таких изменений параметров модели в общем
виде. Какие именно сдвиги в политике зарубежных авиастроителей (а также последствия для российского авиастроения) можно в принципе ожидать в рамках данной модели? Как уже предполагалось выше, благоприятным для российской авиапромышленности было бы следующее изменение: зарубежные авиастроители отказались бы от сегмента 2, выбранного российской промышленностью, в пользу сегмента 1, ставшего более привлекательным. Таким образом, в терминах равновесий Нэша, приведенных в формуле (1), наибольший интерес представляют собой случаи, когда при данных значениях долей рынка (аАД; аА,2) складываются следующие ситуации:
• изначально реализовалось равновесие УШ, а затем — равновесие II;
• изначально реализовалось равновесие IX, а затем — равновесие II или III. Обозначим для краткости Дк, I = А,В,
к = ^...ИХ значения прибыли 7-го производителя, если реализуется к-е равновесие. В каких случаях с учетом вышеописанных позитивных изменений в сегменте 1 производитель А предпочтет освободить сегмент 2, когда будет выполняться условие ДУ > П*^ , где к = УШ, IX , к' = II, III (штрих здесь и далее обозначает параметры модели после изменений, внесенных результатами НИОКР)? Поскольку по условию параметры, относящиеся к сегменту 2, не меняются (если ранее, например, выполнялось условие ПА|УШ > П^п), само по себе улучшение условий работы в сегменте 1 не может
побудить производителя А покинуть сегмент 2. Докажем это утверждение. Прибыль производителя А, работавшего в обоих сегментах рынка, выражалась следующим образом:
ПА,шп =Л !,1 + ^
— т/Г —
А ,2 у ,1
7Ть —
11Л,УШ ЛАД
_ ус Е- УС Е -
^А,2 у ^Л,1 ^ Л,2
- ^слбщ - ^слп;ц' - ^слп2ец > п
£
Л.УШ
Однако прибыль производителя А, ушедшего из сегмента 2 и сосредоточившегося на работе в сегменте 1, при прочих равных определенно сократится:
3 Можно утверждать, что при свойствах функции затрат, постулированных в данной модели (эффект обучения в производстве и др.), затраты будут возрастать медленнее, чем выпуск продукции.
П — К — УС —
11 АД ЛА,1 У А,1
_ЪСойщ _ ис °п ^ п
поскольку разность этих значений прибыли выражается следующим образом:
ттр! т-у^общ спец спец
—1УС А,2 — ЕСА — ЕС А,1 — ЕСА,2 ,
где , УСА,,, 7 = 1,2 — соответственно, выручка производителя А от продажи изделий в 7-м сегменте рынка и переменные затраты, понесенные им на производство соответствующих изделий. По условию, это значение прибыли выше, чем при работе исключительно в сегменте 1: 77^ _ п£ _ т/С£ _ ЕСобщ — °пец ^ ПЕ
11 АД ЛА,1 К А,1 А А,1 -'А.УШ .
Подставляя в последнее неравенство предыдущее соотношение, получим следующее неравенство:
<2 - ГСА,2 - ЕСААп2ц > 0,
а это означает, что производителю А в сложившихся условиях выгодно освоение сегмента 2 (наряду с сегментом 1).
Благодаря результатам НИР, проведенным российской отраслевой наукой, зарубежные авиастроители могут получить один или сразу несколько возможных выигрышей:
• сокращение затрат на НИОКР в сегменте 1
т-у^спец' 77-^ спец (ЕСА,1 < ЕСА,1 );
• повышение выручки от продажи изделий в сегменте 1 благодаря повышению спроса
(> пА,1);
• повышение разности выручки и переменных затрат3 при ускорении выхода на рынок
( </- ^Са;> <1 - УСАд).
Новое значение прибыли производителя А с учетом результатов кооперационных НИОКР определенно возрастет, если он продолжит работать в обоих сегментах рынка:
пЕ
'- ПЕ '= ЛЕ - кгЕ - ^гс
ГТ I П 11 I О ' I О ^ I
А,УШ А,II А,2 А,2 А,2 5
а последнее выражение, как было показано выше, положительно.
Аналогичные результаты можно получить и для других исходного и конечного равновесий (IX, а затем — равновесие II или III). Единственный случай, когда уход из сегмента 2 будет выгодным для производителя А, может быть таков: в результате НИОКР, проведенных российской отраслевой наукой в интересах мирового авиастроения, открывается принципиально новый и более привлекательный сегмент рынка 1, который обладает меньшей общностью с сегментом 2. Определим формальные условия, при которых такая ситуация будет иметь место. Необходимо, чтобы выполнялось следующее неравенство:
пъ — — усъ —
11 АД А,1 У^А,1
А Г^А,\ ^ 17А,УШ '
где П1Ш; =Я1;+ Я12 - УСА; -ГСАа - -
т-у^спец' спец'
~-ТСАЛ ~ССА, 2 5
причем теперь изменятся специфические постоянные затраты не только для изделий сегмента 1, но и для сегмента 2, поскольку общность изделий сократилась:
ЕС спец' > ЕС °пец А,2 А,2
^ - яу = <2 - ус12 - жа? < о,
несмотря на то, что по условию
^,2 - ^СА,2 - есА2ц > 0.
Таким образом, значение специфических постоянных затрат для изделий сегмента 2 должно возрасти по меньшей мере до следующего уровня:
ЕСспец' > п! _ уСъ
1 "А,2 у А,2 .
Соответственно, общие для обоих сегментов постоянные затраты должны сократиться. Только в этом случае продолжение работы в сегменте 2 может стать для зарубежных авиастроителей (для игрока А) менее привлекательным, чем концентрация усилий на новом, более привлекательном сегменте 1.
Разумеется, для российской стороны такое изменение конъюнктуры мирового рынка авиа-
техники также должно быть благоприятным, ведь ДУ > П^, где к = УШ, IX, к ' = II, III. С одной стороны, при таком изменении политики зарубежных авиастроителей выручка российской авиапромышленности (а также разность выручки и переменных затрат) определенно возрастет. Но с другой стороны, выполнение НИОКР потребует от российской стороны определенных дополнительных затрат AFCВ1. Эти расходы могут быть компенсированы зарубежными партнерами, как показывает практика, не всегда полностью (см., например, описанный в работе А. Л. Русановой и В. В. Клочкова [9] пример кооперации ОКБ им. А. С. Яковлева и итальянской компании АегтасС по проекту создания учебно-тренировочного и учебно-боевого самолета). Более того, в силу известных недостатков в сфере защиты интеллектуальной собственности они могут быть позаимствованы практически безвозмездно. Однако можно показать, что даже в отсутствие компенсации подобных затрат практически безвозмездная передача результатов таких НИР или ОКР зарубежным партнерам все-таки может, как ни парадоксально, соответствовать национальным интересам России4.
Можно задаться вопросом: почему аналогичные НИОКР, направленные на развитие технологий в традиционном для них сегменте 1, не выполнят сами зарубежные авиастроители, если результат таких исследований и разработок необходим в первую очередь им? Как и в приведенных выше примерах, здесь рассматриваются случаи, когда российская отраслевая наука обладает определенными ключевыми компетенциями в данной сфере, в связи с чем достижение того же результата потребует от зарубежных партнеров существенно больших затрат (А FСA 1 > А FСB или времени.
Рассмотрим числовой пример описанной ситуации, используя исходные данные приведенного выше примера. Пусть изначально российское авиастроение занимало в обоих сегментах мирового рынка следующие позиции: ав 1 = 10%; аВ2 =50%. Как видно из диаграммы, изображенной на рис. 1, при этом реализовалось равновесие УШ: изначально зарубежные авиастроители работали в обоих сегментах рынка авиатехники, получая прибыль
4 Здесь не рассматривается весьма распространенная в конкурентной борьбе на рынках наукоемкой продукции практика, когда преднамеренно организуется утечка результатов НИОКР, чтобы направить конкурентов по пути, который уже был признан экспертами тупиковым.
за весь ЖЦИ, равную 642 млрд долл., а российские авиастроители — только в сегменте 2, испытывая жесткую конкуренцию со стороны зарубежных, причем получая прибыль в размере 3,22 млрд долл. Вспомним, что если бы им не удалось достичь хотя бы 20 %-ной доли рынка в сегменте 2, им вообще пришлось бы покинуть рынок.
Предположим, что достижения отечественной авиационной науки позволяют повысить среднегодовой спрос на изделия сегмента 1 (благодаря повышению их экономичности или транспортной эффективности) до ^Г = 1 200 ед./г, причем соответствующие исследования потребовали от российской стороны дополнительных затрат в размере АГСВ 1 = 2 млрд долл., не компенсированных зарубежными партнерами. Однако если для разработки и освоения производства нового поколения изделий сегмента 1 зарубежной промышленности по-прежнему придется нести постоянные издержки в размере 30 млрд долл., то для работы одновременно еще и в сегменте 2 — уже в размере 38 млрд долл. Таким образом, степень технологической общности изделий сегмента 2 и нового поколения ВС сегмента 1 стала гораздо ниже. При таком изменении параметров модели данному распределению долей рынка между российскими и зарубежными авиастроителями уже будет соответствовать, действительно, равновесие II (рис. 2).
Таким образом, зарубежная промышленность уже не будет составлять конкуренции отечественному авиапрому в сегменте 2, сосредоточившись на сегменте 1, который стал для нее гораздо привлекательнее. В итоге прибыль российской стороны за весь ЖЦИ возрастет с 3,22 млрд долл. до 10,55 млрд долл., что вполне компенсирует дополнительные затраты на НИР, выполненные безвозмездно в интересах зарубежного авиастроения. Как показано здесь, это вполне может соответствовать национальным интересам России, если в результате удастся «увести конкурентов подальше» от целевого сегмента рынка, избранного российской стороной.
Основной качественный вывод из проведенного анализа таков: при формировании стратегии развития российской авиационной науки ни в коем случае нельзя ограничиваться лишь потребностями российской промышленности. Это касается как временных горизонтов (уже было отмечено, что горизонт планирования частного бизнеса неприемлемо мал для планирования даже прикладных
га
95%
90% 85% 80% 75% 70% 65% 60% 55% 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15%
10% 5% fiU АН
покидает
95%
90%
VII (российская АП выпускает только пассажирские самолеты, зарубежная - все классы)
5%
10%
85%
70%
65%
60%
55%
50%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
III, VII
III или VII (российская и зарубежная АП конкурируют только на рынке пассажирских самолетов, на рынок транспортных самолетов выходит лишь один игрок)
III (зарубежная авиапромышленность выпускает только пассажирские самолеты, российская - все классы самолетов)
15%
20%
25%
30%
35%
40%
II (рос. АП вып. трансп. самолеты, зарубежная -пассажирские)
45%
50%
55%
60% 65%
70%
75%
80%
85%
90%
95%
5%
10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85%
90% 95%
* АП — авиапромышленность
Рис. 2. Равновесные сочетания стратегий при различных распределениях объемов продаж между конкурентами (измененный пример)
исследований), так и пространственных рамок. В сложившейся ситуации следует:
• рассматривать возможности выполнения российской авиационной наукой исследований и в интересах зарубежных авиастроительных компаний;
• прогнозировать эффективность ожидаемых результатов таких исследований для зарубежных авиастроителей и вызванные этим изменения в их стратегии;
• оценивать влияние такого изменения поведения зарубежных конкурентов и партнеров на экономическое положение российского авиастроения.
Однако даже подобный анализ еще будет неполным. Следует учитывать, что отдельные сегменты рынка авиатехники отнюдь не являются независимыми. И потенциальные пассажиры, делая свой выбор, могут предпочитать полеты воздушными судами тех или иных классов. Строго говоря, если, например, благодаря НИОКР, выполненным в кооперации с российскими учеными, ВС сегмента 1 станут более эффективными (помимо того, что спрос на них возрастет), вполне возможно, что сократится спрос на ВС сегмента 2, производимые российской авиапромышленностью, а также на выполняемые ими перевозки. Впрочем, если при этом зарубежные авиастроители полностью покинут сегмент 2, не составляя более конкуренции российской авиапромышленности, вполне возможно, что итоговый результат для нашей страны все равно останется позитивным.
22-
Для анализа таких угроз и возможностей необходимо проводить сценарные расчеты по описанной модели, рассматривая различную степень взаимозависимости спроса на ВС в сегментах 1 и 2.
Разумеется, рынки авиаперевозок — не единственный вид рынков, через которые «замыкается» обратная связь между НИОКР, выполненными в интересах мирового авиастроения, и экономическим положением российской авиационной промышленности. Так, например, возможное увеличение спроса на перевозки при повышении эффективности ВС сегмента 1 может привести к росту суммарного потребления авиатоплива, спроса на него и, в конечном счете, цены на ГСМ, что может повлиять и на себестоимость перевозок, выполняемых ВС сегмента 2. Подобные обратные связи реализуются посредством всех рынков общих ограниченных ресурсов, с которыми связаны российское и зарубежное авиастроение и гражданская авиация. В целом логическая структура взаимосвязей, которые необходимо учитывать, формируя стратегию развития российской авиационной науки, может быть представлена в следующем виде (рис. 3).
Разумеется, учет указанной системы взаимосвязей при выработке стратегии развития российской авиационной науки требует соответствующих мер: • построения моделей соответствующих зависимостей в результате системных перспективных исследований (их основные направления были предложены в работе Д. В. Мантурова и В. В. Клочкова [6]);
• разработки и поддержания программного комплекса экономико-математического моделирования для автоматизации расчетов по упомянутым моделям. Разумеется, учет столь сложной системы взаимосвязей (а если НИР касаются не гражданского, а военного авиастроения, такая система становится еще сложнее) уже невозможен «в ручном режиме». Более того, построение и актуализация целостной системы экономико-математических моделей всех зависимостей, отраженных на рис. 3, само по себе является сложной организационной проблемой, поскольку носителями соответствующих знаний являются специалисты различного профиля и ведомственной принадлежности. В этом отношении перспективным представляется применение инструментария когнитивных карт, позволяющих специалистам различного профиля и квалификации (в особенности в сфере экономико-математического моделирования) эффективно вносить свои знания в арсенал методов стратегических исследований. Подробнее соответствующая методология анализа и прогно-
Рис. 3. Взаимосвязи российского и зарубежного авиастроения, авиационной науки, рынков авиаперевозок и ГСМ: §,, 7 = 1,2 — удельный расход топлива, г/пасс.-км, для ВС 7-го сегмента; с^, 7 = 1,2— прочие (нетопливные) удельные затраты, ден. ед./пасс.-км, для ВС 7-го
сегмента; с™1, 7 = 1,2 — полная себестоимость перевозок, ден. ед./пасс.-км, для ВС 7-го сегмента; V , 7 = 1,2 — средняя скорость, км/ч, ВС 7-го сегмента; Ж. , 7 = 1,2 — пассажирооборот, млрд пасс.-км/год, выполняемый в гражданской авиации на ВС 7-го сегмента; 9. , 7 = 1,2 — спрос, ед. /год, предъявляемый гражданской авиацией на ВС 7-го сегмента; а,. , I = А,В, 7 = 1,2 — доля рынка, занимаемая 1-м производителем в 7-м сегменте рынка авиатехники; I = А,В, 7 = 1,2 — объем продаж 1-го производителя в 7-м сегменте рынка авиатехники; Б. , 7 = 1,2 — спрос на авиатопливо, тыс. т/год, предъявляемый гражданской авиацией в связи с эксплуатацией ВС 1-го сегмента; />ГСМ — цена на авиатопливо, ден. ед. /т. Знак «+» или «—» под аргументом функции означает, соответственно, возрастание либо убывание функции по данному аргументу. Здесь сохранена упрощенная структура рынков авиатехники, принятая в вышеописанной модели. Как и в этой модели, изделия конкурентов в соответствующих сегментах считаются однородными.
зирования динамики развития
сложных, трудноформализуемых систем описана в работе Д. И. Макаренко и Е. Ю. Хрусталёва [7].
На основе проведенного анализа приходим к следующим выводам:
1) стратегия развития российской авиационной науки не должна формироваться исключительно исходя из текущих коммерческих интересов отечественной авиационной промышленности по следующим причинам:
• создание опережающего научно-технологического задела, сохранение и развитие потенциала
самой отраслевой науки требуют принятия решений с горизонтом планирования, существенно большим, чем горизонт планирования авиастроительного бизнеса; • поскольку решающая роль в развитии отраслевой науки принадлежит государству, она должна развиваться с учетом государственных интересов, внешних эффектов и межотраслевых связей как на российском, так и на мировом рынках; 2) вопреки стереотипу может быть выгодным выполнение российской отраслевой наукой
исследований и разработок, результаты которых найдут применение преимущественно за рубежом. Такая ситуация имеет место, когда в результате зарубежная промышленность сосредоточится на новом, более привлекательном сегменте рынка, обладающем малой конструктивно-технологической общностью с сегментом, выбранным российским авиастроением. Таким образом, конкурентное давление в данном сегменте ослабнет, что приведет к росту выручки и прибыли российской авиационной промышленности.
Список литературы
1. Алешин Б. С. О новой концепции организации научных работ // Новости ЦАГИ. 2010. 5 (85). С. 4—6.
2. Безродное А. В., Егоров Б. В., Кощеев А. В., Маркачев Ю. Е., Плеханов Е. А. Образование кластеров в выхлопных струях и вихрях за самолетом и их диагностика в мм- и суб-мм-диапазонах длин волн // Математическое моделирование. 2003. Т. 15. № 1.
3. Белоцерковский А. С., Турчак Л. И., Каневский М. И. Системы обеспечения вихревой безопасности полетов летательных аппаратов. М.: Наука, 2008.
4. Гиневский А. С., Желанников А. И. Вихревые следы за самолетом. М.: Физматлит, 2008.
5. Горшкова И. В., Клочков В. В. Экономические проблемы управления развитием авиатранспортной сети в малонаселенных регионах России // Управление большими системами. 2010. Вып. 30. С. 115—134.
6. Мантуров Д. В., Клочков В. В. Методологические проблемы стратегического планирования развития российской авиационной промышленности // Труды МАИ. 2012. Вып. № 53.
7. Макаренко Д. И., Хрусталёв Е. Ю. Когнитивное моделирование наукоемких оборонно-ориентированных производств. М.: ЦЭМИ РАН, 2007.
8. Русанова А. Л., Клочков В. В. Анализ эффективности российской практики финансирования инновационных проектов в наукоемкой промышленности (на примере авиастроения) // Аудит и финансовый анализ. 2011. № 5. С. 57—61.
9. Русанова А. Л., Клочков В. В. Эффективность кооперации в сфере исследований и разработок: временные аспекты // Инновации. 2011. № 8. С. 71—77.
10. РусановаА.Л., КлочковВ.В. Проблемы стратегического позиционирования российской наукоемкой промышленности (на примере гражданского авиастроения) // Экономическая наука современной России. 2009. № 4. С. 64—78.
11. National Plan for Aeronautics Research and Development and Related Infrastructure. December 2007.URL: www. nasa. gov.
ИЗДАТЕЛЬСКИЕ УСЛУГИ
Издательский дом «ФИНАНСЫ и КРЕДИТ» выпускает специализированные финансово-экономические и бухгалтерские журналы, а также оказывает услуги по изданию монографий, деловой и учебной литературы. Минимальный тираж - 500 экз.
Тел./факс (495) 721-8575 e-mail: [email protected]
