CC BY
90Вопросы управления Management issues
УДК 330.341.1:338.45:621
стратегическое управление развитием авиационных технологий: проблемы и современные решения*
strategic management of aviation
technologies development:
problems and modern decisions*
Андрей Владимирович ДУТОВ,
кандидат экономических наук, генеральный директор ФГУП «Крыловский государственный научный центр», г. Санкт-Петербург
E-mail: dutovav@krylov. spb.ru Владислав Валерьевич КЛОЧКОВ, доктор экономических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экономической динамики и управления инновациями, Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова Российской академии наук E-mail: [email protected]
Предложен формальный подход к оценке потерь, возникающих при недостаточной координации направлений технологического развития различных подотраслей авиационной промышленности. Разработан алгоритм стратегического планирования прикладных исследований в авиационной науке с использованием методологии Форсайт и системных исследований.
Ключевые слова: авиационная промышленность, прикладные исследования и разработки, стратегическое управление, координация, форсайт.
Andrei V. DUTOV,
PhD of Economics Sciences, General Director of Federal State Unitary Enterprise Krylovsky State Scientific Center,
St. Petersburg E-mail: dutovav@krylov. spb.ru Vladislav V. KLOCHKOV, Doctor of Economics Sciences, Leading Researcher of the Laboratory of Economic Dynamics and Control of Innovations, V. A. Trapeznikov Institute of Control Sciences of Russian Academy of Sciences E-mail: [email protected]
In the article the need to coordinate the directions of applied research in various branches of aviation science is proved. A formal approach to the evaluation of losses arising from weak coordination of various branches' of aviation industry technological development directions is suggested. An algorithm of aviation science applied research strategic planning using the Foresight methodology and systemic investigations is developed.
Keywords: aviation industry, applied R&D, strategic management, coordination, efficiency, losses, Foresight, system research.
* Исследование поддержано Российским гуманитарным научным фондом (проект № 11-02-00230а).
* Research is supported by the Russian humanitarian scientific fund (project no. 11-02-00230a).
Введение
Основной долгосрочной задачей отраслевой авиационной науки в России являются создание и устойчивое воспроизводство научно-технического задела, необходимого для разработки и производства авиатехники будущих поколений. Такая деятельность невозможна без долгосрочных стратегий, охватывающих периоды, превышающие длительность жизненного цикла одного поколения изделий. Построение таких стратегий требует достоверного технологического и социально-экономического прогнозирования, предсказания угроз и возможностей для отрасли, которые могут возникнуть в отдаленном (от 20-30 до 40-60 лет) будущем вследствие качественных сдвигов в технологиях, мировой экономике, политике и т. д.
Определяя приоритетные направления исследований в прикладной авиационной науке, необходимо учитывать следующую фундаментальную проблему. Инновации в различных областях авиационной науки и техники могут дополнять друг друга, обеспечивая положительный синергетический эффект. В то же время, напротив, возможна и негативная интерференция (взаимное влияние) инноваций. Как показывает анализ тенденций развития летательных аппаратов будущего [7], для многих перспективных концепций характерна более тесная, чем в настоящее время, интеграция различных элементов планера, силовой установки, взлетно-посадочных устройств. Так, для повышения аэродинамического качества гражданских дозвуковых самолетов и эффективности их силовых установок предлагаются схемы с распределенной силовой установкой, а также варианты аэродинамической компоновки, в которых используются различные эффекты аэродинамической интерференции силовой установки и планера.
Весьма интересен и важен в связи с этим вывод, полученный в статье [20], посвященной прогнозированию эффективности перевода транспортных самолетов на альтернативные виды топлива (авиационное сконденсированное топливо, сжиженный природный газ и др.). Значимого повышения экономической эффективности и экологической чистоты воздушных судов при переводе на новые виды топлива можно достичь лишь при условии, что и силовая установка, и планер проектируются под данный вид топлива и оптимизируются совместно. Все исследуемые виды топлива не требуют
радикальной переделки газотурбинных двигателей, тем не менее оптимальные параметры воздушных судов изменятся. В частности, это объясняется тем, что различные виды топлива обладают различными плотностями и теплотворными способностями, что диктует различные значения потребной емкости топливных баков и даже изменение их формы (это в свою очередь может влиять на обводы планера и аэродинамическую компоновку в целом).
С одной стороны, необходимость координации разработки отдельных компонент и систем летательных аппаратов всегда декларируется, не оспаривается и необходимость координации научно-исследовательских работ. С другой стороны, некоторые факторы, действующие в реальности в российской авиационной промышленности и авиационной науке, объективно препятствуют реализации системного, комплексного подхода к управлению исследованиями и разработками. Поэтому назрела необходимость обоснования целесообразности программно-целевого управления в этой сфере, а также разработки конкретных организационных механизмов программно-целевого управления исследованиями и разработками, применимых в современных экономических условиях.
Особую актуальность проблема координации прикладных исследований и разработок приобретает в период реструктуризации российской авиационной промышленности, когда вертикально интегрированные предприятия уступают место сетевой структуре, преобладающей в развитых странах. В такой структуре специализированные предприятия выступают разработчиками и производителями отдельных компонент финального изделия1, а производитель финальной продукции выступает системным интегратором. При этом, как отмечено в работе [4], происходит не только фрагментация самой технологической цепочки, но и фрагментация знаний, что порождает проблему так называемого когнитивного барьера. Интеграторы компонент могут утрачивать системное представление о финальном изделии, о возможных взаимосвязях между компонентами составляющих его систем, поскольку заказывают эти системы как единое целое. Что касается поставщиков этих систем и компонент для них, они тем более не обладают целостным представлением об изделии.
1 В свою очередь среди них складывается иерархия: поставщики первого уровня, поставляющие функциональные системы воздушных судов, поставщики второго уровня, поставляющие компоненты для этих систем, и т. п.
Таким образом, помимо отмеченной в работе [4] фрагментации знаний, происходит (что наиболее существенно на этапе предпроектных исследований и проектирования воздушных судов) - фрагментация принятия решений. Строго говоря, в реальности интересы системных интеграторов и поставщиков могут существенно различаться, что и приводит к фундаментальным проблемам, сопровождающим процессы реструктуризации предприятий и дальнейшего функционирования сетевых структур (таким, как проблема смежников и т. п. [3]). Однако здесь важно подчеркнуть, что даже если все участники создания нового воздушного судна четко представляют себе интегральный критерий эффективности финального изделия в целом и заинтересованы в достижении оптимума по этому критерию (что далеко не гарантировано в реальной экономике), несогласованное принятие ими проектных решений, как правило, не позволит достичь глобального оптимума. Аналогичные эффекты распределенного принятия решений в организационно-экономических системах исследованы, например, в работе [16].
Помимо проблем координации направлений развития необходимо решить еще одну проблему. В рыночной экономике решения, как правило, не принимаются исходя из общего народнохозяйственного критерия. Различные экономические субъекты -авиастроительные компании, авиаперевозчики, поставщики компонент к авиатехнике и др. - обладают собственными интересами. В то же время, поскольку научно-исследовательские работы (НИР) даже в странах с рыночной экономикой выполняются в основном за государственный счет, необходимо, чтобы стратегия исследований и разработок отвечала общенациональным, государственным интересам.
Подходы к количественной оценке потерь российской экономики вследствие недостатков стратегического управления развитием авиационной промышленности предложены в работе [14]. Следует особо подчеркнуть, что стратегия развития российской отраслевой науки, как обосновано в работе [18], не должна быть жестко привязана к стратегии развития собственно авиационной промышленности. Задел следует создавать для изделий следующих поколений, горизонт планирования НИР должен быть существенно больше, чем горизонт планирования производства. Даже те НИР, результаты которых применимы только в зарубежной промышленности, в определенных условиях могут соответствовать интересам российского
авиастроения и национальным интересам России. Необходимо создать действенный, а не формальный механизм учета этих интересов в процессе разработки стратегии развития отраслевой науки.
принципы оценки потерь вследствие нескоординированного развития отдельных компонент сложных технических систем
Для иллюстрации последствий разработки элементов сложных систем и отдельных технологий в отсутствие (либо при недостаточной) координации действий, а также при неполной информированности участников рассмотрим следующий условный пример. Пусть финальное изделие (сложная техническая система) состоит всего из двух подсистем (например, планер и силовая установка), обозначаемых А и В, каждую из которых разрабатывает и производит независимый поставщик. Наряду с нынешними параметрами этих подсистем на данном этапе развития науки и технологий можно достичь и двух других уровней этих параметров как для первой, так и для второй подсистем.
Таким образом, взаимодействие двух участников создания финального изделия А и В можно представить как игру двух лиц (с совпадающими интересами, если считать, что оба участника заинтересованы в успехе финального изделия в целом), платежную функцию которой можно записать в виде квадратной матрицы W размерностью 3 х 3. Элементы этой матрицы - значения интегрального критерия эффективности финального изделия w в случае, если участник А выбрал 7-ю строку, i = 1, 2, 3, а участник В -у-й столбец,у = 1, 2, 3, т. е. соответственно 7-й и у-й варианты проектных параметров своих систем.
Рассмотрим следующий условный пример платежной матрицы:
'10 11 7^
W = 12 6 9 ч 8 10 20у
Предположим, что изначально реализуется исходный набор стратегий (7 = 1; у = 1), а вторые и третьи варианты улучшения подсистем А и В становятся доступными позже. Дальнейшее развитие финального изделия зависит от ряда обстоятельств. Вполне допустимо - и приведенные реальные примеры свидетельствуют об этом - что участники не
знают о возможностях развития подсистем, разрабатываемых и производимых другими поставщиками, и не рассматривают иные стратегии других поставщиков, кроме реализуемых в настоящее время. В отсутствие информации о возможностях развития смежных областей авиационной науки и техники каждый участник создания сложного изделия или комплекса технологий вынужден исходить из тех решений, которые приняли прочие участники на данный момент. В экономической теории такие ситуации описываются так называемой моделью Курно [11]: каждый участник взаимодействия, принимая решение, рассчитывает на то, что прочие участники не будут менять своих стратегий. В итоге, даже если существуют возможности скоординированного улучшения целевой функции, они не будут использованы. Такое равновесие зависит от исходного положения дел и необязательно будет совпадать с равновесием Нэша, когда ни одному участнику не выгодно отклоняться от равновесной стратегии в одностороннем порядке.
Итак, в отсутствие информации о возможностях развития других подсистем, но руководствуясь единым критерием w, т. е. стремясь улучшить изделие в целом, участники выберут следующие стратегии:
- разработчик подсистемы А - вариант / = 2, поскольку при неизменной стратегии другого участника ( = 1) он обеспечивает лучшее значение интегрального критерия V - 12 вместо 10;
- разработчик подсистемы В - вариант] = 2, поскольку при неизменной стратегии другого участника (/ = 1) он обеспечивает лучшее значение интегрального критерия V - 11 вместо 10.
В итоге реализуется набор стратегий (/ = 2; ] = 2), при котором качество финального изделия в целом ухудшится (^22 = 6 < w11 = 10). Такие примеры отрицательного взаимовлияния инноваций в истории развития авиационной и другой сложной техники встречались неоднократно.
Такое равновесие при неполной информированности игроков о возможных стратегиях других участников необязательно является равновесием Нэша, т. е. таким сочетанием стратегий, от которого ни одному участнику не выгодно отклоняться. В приведенном числовом примере равновесными по Нэшу будут наборы стратегий (/ = 1; у = 2), (/ = 2; ] = 1) и (/ = 3; ] = 3), причем любой из них более предпочтителен по критерию V, чем равновесие (/ = 2; у = 2), которое реализуется при неполной информированности участников.
Возможна и обратная ситуация, когда благоприятные возможности развития изделия в целом не будут реализованы из-за слабой информированности разработчиков отдельных систем о возможностях друг друга. Если при тех же условиях их взаимодействия платежная матрица имеет вид, Г10 8 7 ^
тогда, как нетрудно
например, Ж =9 15 9
8 10 20
\ У
убедиться самостоятельно, участники, не знающие о благоприятных возможностях развития систем других игроков, не будут менять своих стратегий, поскольку в одностороннем порядке ни один не сможет достичь улучшения значения целевой функции ^21 = 9 < w11 = 10 и w32 = 8 < w11 = 10, т. е. игроку А невыгодно менять параметры своей системы; аналогично и для игрока В, w12 = 8 < w11 = 10 и
Wl3 = 7 < Wll = 10).
Как было отмечено в статье [14], характерный пример такой ситуации - программа создания авиадвигателя сверхвысокой степени двухконтурности НК-93 Самарским научно-техническим комплексом им. Н. Д. Кузнецова. Одним из важнейших аргументов в пользу прекращения программы явилось то, что под данный двигатель нет самолета. С одной стороны, действительно, применение авиадвигателя с существенно большими габаритами (в частности, диаметром мотогондолы), массой и т. п. по сравнению с современными турбореактивными двигателями может потребовать кардинальной переделки крыла, шасси и т. п. Столь масштабные изменения конструкции существующих типов воздушных судов могут быть экономически неэффективными, даже несмотря на возможные преимущества перспективного авиадвигателя как такового. Но, с другой стороны, если эти преимущества окажутся достаточно существенными2, вполне возможна и целесообразна оптимизация планера перспективных самолетов с учетом особенностей новых авиадвигателей. Однако в условиях разобщенности разработчиков планера и силовой установки достижение такого глобального оптимума затруднено.
Следует подчеркнуть, что в реальности в создании сложных технических систем участвует гораздо большее число разработчиков, и проблема их слабой
2 Впрочем, обоснованно ответить на этот вопрос можно было бы лишь в том случае, если бы были завершены в полном объеме испытания НК-93 как демонстратора новых технологий и конструктивных решений (подробнее см. работу [1]), чего фактически не было сделано.
информированности о потенциальных возможностях друг друга стоит гораздо более остро. Для ее смягчения необходимы особые организационные механизмы. В частности, решению этой проблемы может способствовать форсайт, в ходе которого разработчики различных подсистем и соответствующих технологий высказывают свое видение возможностей развития технологий в различных подотраслях авиационной промышленности. Эффективная организация этого процесса предполагает ознакомление экспертов из различных областей с ответами друг другу и последующую итеративную корректировку собственных прогнозов и планов.
Но даже если всем участникам создания сложного изделия известны потенциальные возможности всех других участников, т. е. в терминах используемых здесь теоретико-игровых моделей, вся платежная матрица3, нескоординированное развитие отдельных систем может приводить не к лучшим результатам, могут быть упущены благоприятные возможности согласованного развития подсистем.
Рассмотрим следующий пример платежной матрицы:
' 10 12 8 ^
W =
13 15 10 9 11 20
В отсутствие согласования, координации действий участники создания сложного изделия вынуждены выбирать гарантирующие стратегии, т. е. такие, которые обеспечат наилучший исход даже при наименее благоприятных действиях партнеров: 7гарант = а^шахшт , 7гарвН1 = агвтахтт В
данной игре таковыми будут стратегии 7 = 2 и у = 2. Как нетрудно убедиться, равновесие в гарантирующих стратегиях, хотя и является в данном случае равновесием Нэша, обеспечивает не лучший исход взаимодействия. Большей эффективности системы удалось бы достичь, если бы оба игрока одновременно выбрали иные стратегии (7 = 3; у = 3): w22 = 15 < w33 = 20. То есть эффективность финального изделия удалось бы повысить относительно исходного уровня не на 50, а на 100 %. Однако такие стратегии гораздо более рискованные,
3 То есть имеет место игра с полной информацией. Кроме того, предполагается, что это игра с совпадающими_интере-сами: все участники заинтересованы в повышении эффективности изделия в целом и максимизируют значение критерия Ш в данной платежной матрице, а не преследуют каждый свои интересы, что чаще имеет место в реальности.
чем гарантирующие, поскольку если прогрессивное решение разработчика одной из подсистем не будет поддержано другим, результат будет хуже исходного. Поэтому разработчики отдельных подсистем, принимающие свои решения независимо, как правило, вынуждены придерживаться более осторожных и консервативных решений4. С точки зрения динамики инновационного развития это означает, что предпочтение будет отдаваться не радикальным, а инкрементальным инновациям, т. е. постепенным улучшениям. В зависимости от фазы инновационного цикла это может иметь более или менее значимые негативные последствия. Особенно критичным такой консерватизм становится в ситуации технологического разрыва, когда потенциал инкрементальных улучшений уже исчерпан и необходимо качественное изменение не только отдельных элементов, но и всей техносреды. Преодоление технологических разрывов требует скоординированного выбора направлений развития отдельных областей авиационной науки и техники.
Важно подчеркнуть, что теснота взаимосвязи различных компонент сложных технических систем, следовательно, и важность координации исследований и разработок зависят от фазы инновационного цикла. В работах [4, 15] с различных позиций обосновано, что на начальной стадии развития новой технологии более целесообразной становится тесная вертикальная интеграция разработчиков и производителей компонент и подсистем финальных изделий, тогда как в фазе зрелости технологии становится предпочтительнее сетевая организационная структура, в которой выделяются специализированные разработчики и производители компонент и подсистем. При этом финальное изделие приобретает открытую архитектуру со стандартизированными входами и выходами различных компонент, что позволяет разрабатывать их практически независимо, без прямой координации проектных и исследовательских решений. Лишь системные интеграторы осуществляют эту координацию на уровне требований к входам и
4 Как в рассматриваемом примере, так и в реальности консервативные и осторожные стратегии развития отдельных подсистем могут быть ничуть не менее рискованными с точки зрения технического риска, сопровождающего инновационные исследования и разработки, чем более прогрессивные и радикальные. Под осторожностью здесь подразумевается именно то, что каждый участник создания сложной системы рассчитывает на самые неблагоприятные варианты поведения других участников.
выходам, но рассматривают при этом отдельные подсистемы финального изделия как своего рода черные ящики и тем более не учитывают взаимосвязей между ними на нижних уровнях системной иерархии. Однако, как обосновано в работе [4], это и является возможным постольку, поскольку опыт развития сложных изделий данного вида показал, какие именно взаимосвязи являются значимыми, а какими можно пренебречь. То есть модулизация сложных изделий и произошла именно вдоль соответствующих границ.
В рамках предложенных здесь теоретико-игровых подходов можно количественно оценить потери от нерациональной организации разработки сложных технических систем и необходимых для этого технологий. Потери от отсутствия координации действий различных участников тем выше, чем больше различие эффективности финального изделия w при изолированном и при согласованном принятии решений. Если считать, что все участники создания сложной технической системы заинтересованы в ее наивысшей эффективности, тогда максимально возможный уровень эффективности при скоординированных действиях составит = тах тах w,i. Если они даже при
ШаЛ .11
г 1
полной информации независимо принимают решения о развитии своих подсистем и направлениях соответствующих НИР, как правило, они вынуждены придерживаться гарантирующих стратегий, правила определения которых приведены ранее. Тогда потери от той вынужденной осторожности, которую приходится проявлять разработчикам различных подсистем, можно оценить как разность Дw = w - w■ (индекс «н. к» означает не-
Н.к тах Гарант,./гарант
скоординированные действия) В тех же случаях, когда участники создания сложной системы не располагают полной информацией о возможностях друг друга и вынуждены исходить из существующего уровня развития прочих подсистем, тогда их стратегии определяются по следующим правилам: г = argmax wIl, гни = argmax wl1 (индекс «н. и»
г 1
означает неполную информацию). Соответственно, потери составят Дwни = wmax - . . В общем случае они по крайней мере не меньше потерь при полной информации, но в отсутствие согласования направлений развития Дwни > Дwнк.
В этих условных примерах рассматривалось взаимодействие лишь двух участников создания сложного изделия или комплекса технологий. Од-
нако в реальности, как уже было отмечено, летательный аппарат (да и любая сложная техническая система) состоит из гораздо большего числа компонент, которые разрабатываются и поставляются различными участниками. И при большом их количестве рассчитывать на одновременное (например, случайное) принятие всеми этими участниками оптимальных (по глобальному критерию) решений в одностороннем порядке, без координации тем более не приходится.
Проблемы координации действий разных участников характерны не только для этапа разработки авиационной техники, но и для этапа создания научно-технического задела. Возможно, даже в большей мере, поскольку неопределенность направлений развития и результатов на этом этапе существенно больше. Изолированное принятие рациональных решений становится практически невероятным. В качестве примера можно привести междисциплинарные исследования, направленные на активное снижение нагрузок, действующих на конструкцию летательных аппаратов в полете, соответственно, на снижение повреждаемости конструкции и увеличение ее ресурса путем реализации особых алгоритмов управления движением [23]. Сами по себе исследования в области прочности не позволили бы достичь соответствующих результатов. Аналогично исследования в сфере динамики полета и управления движением традиционно были нацелены на обеспечение безопасности полета, маневренности и т. п., но не на снижение нагрузок (за исключением условий недостижения разрушающих нагрузок) и повреждаемости конструкции. Задачу оптимизации алгоритмов управления по критерию снижения нагрузок на конструкцию стало возможным поставить лишь в процессе непосредственного взаимодействия представителей соответствующих научных направлений.
современные инструменты стратегического планирования перспективных исследований в авиационной науке и технике
Как обосновано ранее, необходимо централизованное планирование перспективных исследований и разработок в интересах создания новых поколений авиационной техники. В свою очередь такие планы должны опираться на прогнозы развития техники и экономики. В связи с возросшим интересом к фор-
сайту как инструменту прогнозирования и стратегического планирования целесообразно определить область его применимости, ограничения данного подхода, его достоинства и недостатки. Форсайт основан на экспертных методах, на опросах представителей различных отраслей (не только той, для которой он проводится, но и взаимодействующих). Альтернативой являются системные стратегические исследования, носящие междисциплинарный характер, оперирующие количественными моделями систем различных уровней - от отдельного сложного изделия и парка изделий до техноценоза, т. е. совокупности взаимодействующих технических систем и, наконец, до уровня национальной или даже глобальной экономики. Необходимо проанализировать достоинства и недостатки этих инструментов, а также возможности их эффективного применения в системе управления развитием прикладной авиационной науки.
Наиболее ответственный этап планирования научно-технологического развития - этап оценки влияния технологий [1]. Именно на этом этапе принимается решение о начале исследований в предлагаемом направлении. На стадии оценки влияния, с одной стороны, не следует категорично отказывать высокорисковым идеям в праве на развитие. С другой стороны, требуется снизить до приемлемого уровня риск прожектерства, т. е. выдвижения технически нереализуемых идей. Практически единственным способом снижения данного риска является независимая научная экспертиза реализуемости проекта с привлечением представителей фундаментальной науки. В организационном плане такая экспертиза может, по мнению авторов, быть организована в форме форсайта предложения, т. е. опроса экспертов о перспективах развития представляемых ими направлений. Как правило, такая экспертиза способна эффективно отфильтровывать заведомо нереализуемые на данном этапе научно-технического прогресса идеи, но нередко она не проводится должным образом, в том числе по соображениям секретности, обеспечения национальной безопасности и т. д. Наглядный пример - история разработки так называемой гафниевой бомбы [22]. Следует подчеркнуть, что описанные события имели место в США, т. е. в стране, в которой, согласно стереотипному мнению, эффективно работает как общественный контроль над оборонно-промышленным комплексом и наукой, так и система независимой экспертизы в самом научном сообществе.
На стадии оценки влияния технологий целесообразно сразу определить принципиально неэффективные идеи (даже в случае, если они технически реализуемы). В этом может помочь метод идеальной технологии. Фактически необходимо задаться оптимистическими значениями неопределенных технико-экономических параметров и построить прогноз эффективности (коммерческой, социальной, экологической и т. д.) ее внедрения. Для такой оценки необходим развитый методологический аппарат системных исследований. Строго говоря, на нулевом этапе развития новой технологии следует рассматривать не только крайние - оптимистический и пессимистический - сценарии ее развития, но и другие сценарии из этого диапазона. Одна из важнейших причин состоит в том, что зависимости показателей эффективности технологий (особенно взаимодействующих) от их параметров часто немонотонны. То есть это функции многих переменных со сложной топологией. В связи с этим вообще нет оснований полагать, что те или иные крайние (минимальные или максимальные) значения параметров технологий априори являются оптимистическими или пессимистическими. Поэтому необходимы многофакторные модели эффективности новых технологий, с помощью которых можно проводить параметрические расчеты и определять допустимые области исходных параметров. Такие модели - результат системных стратегических исследований. Если же даже параметры идеальной технологии лежат вне такой допустимой области, ее реализация неэффективна или даже опасна. Таким образом, на основе системных стратегических исследований можно получить обоснованный (отрицательный) вывод о целесообразности дальнейших исследований и разработок, даже не располагая сведениями о реализуемости предлагаемой технологии.
С одной стороны, в форсайте преобладают экспертные методы оценки, которые неизбежно уступают в объективности расчетным, основанным на использовании математических моделей. С другой стороны, именно в сфере инновационных исследований и разработок неизбежен дефицит знаний, позволяющих построить такие модели и обеспечить их корректность, точность и достоверность расчетов и даже самой исходной информации. К достоинствам форсайта относится возможность учета мнений разнообразных специалистов, возможно, не стоящих на единых методологических позициях (что было бы необходимо при использо-
вании математического аппарата в ходе системных стратегических исследований). В связи с этим необходимо определить, насколько значима именно высокая точность оценок в тех или иных процедурах анализа и выработки управленческих решений (например, оценки готовности технологий, оценки влияния предполагаемой технологии и т. п.). Если использование экспертных оценок неизбежно (или гораздо предпочтительнее, чем построение математических моделей, по временным и стоимостным критериям), необходимо оценить, насколько сильно это скажется на качестве принимаемых решений и на эффективности реализуемых научно-технических программ.
В ряде работ отечественных ученых и специалистов подвергается сомнению возможность использования форсайта как решающего или, тем более, единственного инструмента технологического прогнозирования и стратегического планирования технологического развития. Как отмечено в этих статьях, никакой экспертный опрос, безотносительно к корректности его проведения и квалификации экспертов по отдельным предметным областям, не заменит системных стратегических исследований, проводимых на основе целостной методологии по возможности строгими количественными методами. Отчасти это подтверждается приведенными в работе [9] результатами форсайтов5, посвященных как развитию авиационных технологий вообще, так и применению нанотехнологий в авиации в частности. Некоторые позиции в перечне наиболее перспективных технологий и продуктов сами по себе не обладают инновационными свойствами, если не указаны определенные пороговые уровни количественных или качественных показателей (хотя для некоторых позиций такие пороги приведены). При этом мы не касаемся обоснованности соответствующих требований, а также состава самого перечня, его полноты и т. п. Можно отметить, что ряд позиций практически однозначно относится к другим отраслям транспорта, а не к воздушному транспорту. Но что гораздо более принципиально, остались за кадром гораздо более значимые, по мнению авторов, аспекты развития авиационных технологий, вероятно, потому, что некоторые важные вопросы даже не ставились при проведении
5 В то же время в качестве источника данных соответствующих таблиц авторы указывают долгосрочные прогнозы научно-технологического развития Российской Федерации до 2025 и до 2030 гг.
форсайт-исследования. Таким образом, придется согласиться с выводами статей [12, 17].
В то же время форсайт, по мнению авторов, следует рассматривать не только и не столько как инструмент прогнозирования. Как справедливо отмечено в ряде работ (см., например, работу [21]), он не представляет собой самостоятельной методологии прогнозирования. Скорее, в нем используется комбинация известных методов, прежде всего экспертных. Однако гораздо важнее его интерактивный характер, возможность использования в качестве инструмента планирования. За счет привлечения представителей различных взаимодействующих отраслей и социальных групп различных областей авиационной науки расширяются возможности согласования их интересов, координации направлений исследований, что является критически важным для обеспечения качества стратегий и программ.
В практике стратегического планирования развития авиационных технологий необходимо рационально сочетать оба рассматриваемых здесь подхода с учетом их особенностей, достоинств и недостатков. Более того, они способны органично дополнять друг друга. Форсайт по природе своей относительно демократичен, позволяет учесть множество точек зрения, идей и т. п. В свою очередь идеи, высказанные в качественной форме в ходе форсайта, могут в дальнейшем учитываться как новые факторы в количественных моделях, разрабатываемых в интересах системных исследований. Это, безусловно, обогащает такие модели, позволяет своевременно учесть новые значимые факторы.
Для реализации эффективного стратегического планирования перспективных исследований в отраслевой науке необходимо:
- знать потенциальные возможности развития отдельных систем и компонент летательных аппаратов (а также развития отдельных направлений авиационной науки, таких как прочность летательных аппаратов, аэродинамика, динамика полета и теория управления движением и т. п.). Такая информация может быть собрана в рамках форсайта предложения. Возможные варианты их развития эксперты могут называть независимо от экспертов в других направлениях, однако затем должна быть предусмотрена итеративная корректировка прогнозов с учетом прогнозов развития других направлений, сделанных на предыдущем шаге;
- уметь прогнозировать комплексную, системную эффективность сочетаний тех или иных инно-
ваций в различных областях данной отрасли и взаимодействующих с ней. При этом необходим анализ их эффективности как для отдельных рыночных субъектов, так и для третьих лиц и для страны в целом. Для этого необходимы описанные в предшествующих работах [5, 10, 17, 18] системные модели различных уровней -летательного аппарата в целом, парка летательных аппаратов, авиатранспортных систем (или для военного сегмента) и, наконец, социально-экономической системы, страны в целом (либо конфликта воюющих держав применительно к военному сегменту рынка авиатехники). Одним из важнейших достоинств форсайта являются его междисциплинарный характер, возможность обмена идеями, ознакомления с инновационными решениями, созревающими в смежных областях. Причем это необходимо не только (и не столько) для поиска аналогичных решений в данной области, но и в силу межотраслевых взаимосвязей, эффектов взаимодополнения (позитивного или негативного) инноваций в разных отраслях. Например, инновации в сфере скоростного железнодорожного транспорта должны рассматриваться авиастроителями не только как конкурентная угроза, но и как источник благоприятных возможностей новой организации взаимодействия с наземным транспортом в рамках мультимодальных транспортных систем. Однако, судя по результатам проведенных форсайт-исследований [9], потенциал межотраслевого согласования интересов и планов должен быть реализован гораздо более полно. Форсайт как метод координации направлений НИР нуждается в совершенствовании. Мало просто обменяться своим видением будущего специалистам разных областей авиационной науки. Гораздо важнее, как показано ранее, найти возможности согласованного движения в нетрадиционную на данный момент сторону. То есть вопросы следует ставить так: а если бы ваши коллеги добились улучшения своих показателей до того или иного уровня (или получили бы тот или иной конкретный результат), какие новые возможности это открыло бы перед вашим направлением; какие новые решения вы смогли бы реализовать?
Существует множество примеров таких инноваций, требовавших именно координированного изменения решений в разных областях. Следовательно, форсайт предложения должен быть итеративным, чтобы эксперты могли, опираясь на результаты опроса своих коллег из смежных и взаимодейс-
твующих областей прикладной науки и техники, предложить новые, ранее не рассматривавшиеся направления развития собственных технологий.
предлагаемая система стратегического управления развитием авиационных технологий
На основании приведенных рассуждений можно предложить алгоритм согласованного выбора направлений перспективных исследований в авиационной науке (рис. 1).
На основе форсайтов спроса и предложения формируются данные о возможностях развития технологий и о потребностях заинтересованных сторон. В то же время далее возможны более детальный анализ этих потребностей, построение количественных моделей эффективности технологий (с заданными параметрами, но еще безотносительно к их реализуемости). Поскольку количественные междисциплинарные модели, применяемые в процессе системных стратегических исследований, относительно точны и объективны, но требуют значительного времени для построения и тестирования, целесообразно использовать два описанных подхода в контурах управления с различными характерными временами принятия решений: форсайт - в «быстром» времени, а более строгий математический аппарат системных исследований -в «медленном» времени.
Следует подчеркнуть, что стратегическое планирование развития авиационных технологий - не разовый акт, а процесс, реализуемый как скользящее планирование. По мере появления новых технологических возможностей, изменения социально-экономической ситуации, конкурентной ситуации на рынках авиатехники и других релевантных рынках прогнозы и планы должны пересматриваться и корректироваться.
На основе данных о потребностях заинтересованных сторон в развитии авиационных технологий можно определить коридор допустимых (с социально-экономической, экологической, коммерческой и других точек зрения) значений технологических параметров с учетом времени их достижения. В случае если то или иное предлагаемое направление прикладных исследований укладывается в этот коридор, т. е. соответствует интересам развития системы в целом с учетом взаимодействия ее элементов и времени появления данной технологии, оно может
Оценка влияния технологий
Предложения новых тех нологий
1 г
Форсайт предложения
Форсайт спроса
Потребности заинтересованных сторон
Модели эффективности тех нологий
Системные стратегические исследования
Предварительные оценки влияния результатов НИР и сроков их достижения
Коридор допустимых траекторий технологического развития
Формирование портфеля НИР
* Проверяется соответствие предполагаемых и уточненных результатов НИР и сроков их достижения диапазону допустимых траекторий технологического развития.
рис. 1. Алгоритм выбора направлений прикладных НИР в обеспечение разработки перспективной авиатехники
быть (при наличии необходимых ресурсов и при условии технической реализуемости) включено в портфель прикладных НИР. Далее уже реализуется алгоритм управления портфелем НИР, разработанный в предшествующих публикациях авторов [6, 12]. Соответствующий круг вопросов относится к сфере тактического, а не стратегического управления и выходит за рамки данной работы.
Сформированный на основе национальных приоритетов (социально-экономических, оборонных, экологических и др.) коридор допустимых в будущие годы значений технологических параметров становится в дальнейшем основой Национального плана развития науки и технологий в авиастроении [2]. Аналогичные документы регулярно разрабатываются и в других ведущих авиастроительных державах мира [24].
Иерархия программных документов, которые должны определять развитие авиационных технологий и самой авиационной науки (включая ее материально-техническую базу) в Российской Федерации, представлена на рис. 2.
Центральное место в иерархии занимает Национальный план развития науки и технологий в авиастроении. В нем на основе документов нацио-
нального стратегического планирования РФ, а также прогнозов социально-экономического и технологического развития определяются целевые области параметров авиационных технологий. Далее по определенной процедуре они декомпозируются до уровня отдельных направлений авиационной науки, становятся основой для формирования планов НИР, комплексных научно-технологических проектов. В свою очередь эти планы и проекты должны быть обеспечены ресурсами, что диктует необходимость разработки комплексного плана развития экспериментальной и полигонной базы, а также планов развития кадрового и научного потенциала. В то же время процесс стратегического планирования в реальности вряд ли будет однонаправленным -сверху вниз. Как было показано ранее, инновации в различных областях авиационной техники взаимодействуют и могут как усиливать, так и ослаблять друг друга. Аналогично можно показать, что такое взаимодействие возможно (и почти неизбежно) на межотраслевом уровне. Поэтому все обоснованные ранее решения - о централизованном согласовании направлений инновационного развития в разных областях авиационной техники, об итеративном согласовании прогнозов и планов развития - будут
Рис. 2. Иерархия документов стратегического планирования развития авиационных технологий
справедливы и на уровне национальной экономики. В целом необходимо прорабатывать вопрос создания национальной межотраслевой системы стратегического планирования технологического развития. Разумеется, в рыночных условиях невозможно и нецелесообразно буквальное возрождение такого органа, как Государственный комитет Совета Министров СССР по науке и технике, выполнявший описанные функции в СССР. Однако необходимо создать систему, эффективно выполняющую в современных условиях следующие функции:
- комплексного учета национальных интересов в социально-экономической, оборонной, экологической, политической и других сферах, их воплощения в планах перспективных исследований;
- согласования интересов отдельных государственных ведомств, отраслей, социальных групп, регионов при формировании национальных планов прикладных исследований, урегулировании конфликтов, сопровождающих инновационное развитие.
Исходя из перечисленных принципов, представляется рациональной организация такой системы на базе реформируемой в настоящее время Российской
академии наук при усилении ее независимости и престижа, повышении прозрачности научной экспертизы. Такое предложение полностью согласуется с тезисом, высказанным Президентом РФ В. В. Путиным на общем собрании РАН 22.05.2012 [19]: «...нам нужна серьезная интеллектуальная работа над проектами развития, над проектами будущего. Необходима система долгосрочного экономического, научного, технологического, оборонного прогнозирования».
Фактически РАН должна стать независимым центром стратегического анализа и планирования развития наукоемких отраслей российской экономики (авиастроение может играть роль пилотной отрасли, как уже бывало неоднократно, в силу передового характера этой отрасли, сложности и комплексного характера решаемых в ней проблем). Этому способствует и концентрация в РАН представителей различных отраслей знания (в том числе обладающих опытом работы в наукоемких отраслях промышленности), что позволит обеспечить междисциплинарный анализ стратегических решений. Следует подчеркнуть, что именно в Центральном экономико-математическом институте РАН в содружестве с ведущими специалистами наукоем-
ких и высокотехнологичных отраслей российской промышленности была написана монография [8], представляющая собой комплексное исследование состояния и перспектив развития этих отраслей, причем с учетом межотраслевых взаимосвязей.
Выводы
Для обеспечения высокой эффективности прикладных исследований и разработок в российской отраслевой науке необходимы координация их направлений в различных областях авиационной науки и техники, планирование траекторий техно-
Список литературы
1. Алёшин Б. С. О новой концепции организации научных работ // Новости ЦАГИ. 2010. № 5. С.4-6.
2. Алёшин Б. С., Дутов А. В., Мантуров Д. В., Чернышёв С. Л. О Национальном плане развития науки и технологий в авиастроении на период до 2025 года и на дальнейшую перспективу // Полет. № 1. 2013.С. 5-15.
3. Байбакова Е. Ю. Клочков В. В. Экономические аспекты формирования сетевых организационных структур в наукоемкой промышленности // Управление большими системами. 2010. Специальный выпуск 30.1 «Сетевые модели в управлении». С.697-721.
4. Байбакова Е. Ю., Клочков В. В. Экономические аспекты фрагментации технологических цепочек в наукоемкой промышленности // Вестник Уральского государственного технического университета. Серия «Экономика и управление». 2010. № 6. С. 89-101.
5. Дутов А. В., Клочков В. В. Задачи системного технико-экономического моделирования в прикладной науке // Материалы научно-практической конференции «Системный анализ в экономике - 2012». Секция 2. М.: ЦЭМИ РАН, 2012. С. 75-77.
6. Дутов А. В., Клочков В. В. Развитие систем управления созданием новых технологий в наукоемкой промышленности // Экономический анализ: теория и практика. 2013. № 45.
7. Дутов А. В., Чернышев С. Л. Новые технологии для авиационного транспорта будущего // Наука и транспорт. Гражданская авиация. 2012. № 1. С.24-25.
8. Инновационный менеджмент в России: вопросы стратегического управления и научно-
логического развития в многомерном пространстве технологических параметров и времени.
Экспертные процедуры прогнозирования и планирования (например, форсайт) могут эффективно использоваться для генерации новых идей и согласования возможностей развития различных технологий для более адекватного учета потребностей различных отраслей. Однако формирование траекторий технологического развития и оценок его эффективности должно опираться на количественные системные модели, для разработки которых форсайт лишь дает исходную качественную информацию.
технологической безопасности / рук. авт. колл.
B. Л. Макаров, А. Е. Варшавский. М.: Наука, 2004. 880 с.
9. Карасев О. И, Вишневский К. О., Веселит-ская Н. Н. Применение методов Форсайта для выявления приоритетов технологического развития авиационно-промышленного комплекса // Электронный журнал «Труды МАИ». Вып. 53. 2012.
10. Клочков В. В. Управление инновационным развитием гражданского авиастроения. М.: МГУЛ, 2009. 280 с.
11. Клочков В. В. Экономика: учеб. пособие для вузов. М.: ИНФРА-М, 2012. 684 с.
12. Клочков В. В., Дутов А. В. Модель управления прикладными исследованиями и разработками в наукоемкой промышленности // Экономический анализ: теория и практика. 2012. № 35. С. 9-17.
13. Клочков В. В., Крель А. В. Анализ эффективности новых принципов управления исследованиями и разработками в авиастроении // Экономический анализ: теория и практика. 2012. № 19.
C.2-13.
14. Клочков В. В., Крель А. В. Анализ эффективности системы стратегического управления развитием российского авиастроения // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2012. № 22. С.2-13.
15. Кнобель А. Ю. Вертикальная интеграция, технологическая связанность производств, оппортунистическое поведение и экономический рост // Экономика и математические методы, 2010. Т. 46, вып. 1.
16. Колесник Г. В. Управление производственными системами с распределенными правами собственности: экономико-математический анализ. М.: URSS, 2012. 128 с.
17. Мантуров Д. В., Клочков В. В. Методологические проблемы стратегического планирования развития российской авиационной промышленности // Труды МАИ. Вып. 53. 2012.
18. Мантуров Д. В., Клочков В. В. Организационные аспекты формирования стратегии развития российского авиастроения и отраслевой науки // Труды МАИ. Вып. 59. 2012.
19. Общее собрание Российской академии наук 22.05.2012 // Президент России. URL: httpV/прези-дент. рф/transcripts/15401/.
20. Разносчиков В. В. Анализ эффективности транспортных самолетов на альтернативных видах
топлива // Наука и транспорт. Гражданская авиация. 2012. № 1. С. 26-30.
21. Соколов А. В. Форсайт: взгляд в будущее // Форсайт. 2007. № 1. С. 8-15.
22. Ткаля Е. В. Гафниевая бомба // Бюллетень № 10 «В защиту науки». М.: Российская академия наук, Комиссия РАН по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований, 2011.
23. ЦАГИ - основные этапы научной деятельности, 1968-1993. М.: Наука, Физматлит, 1996. 576 с.
24. National Plan for Aeronautics Research and Development and Related Infrastructure, December 2007 // NASA, URL: http://www.nasa.gov/pdf/ 293797main_aero_rd_plan_final_21_dec_2007.pdf.gov.
List of references
1. Aleshin B. S. A new concept of R&D organization [O novoi kontseptsii organizatsii nauchnykh rabot], Nov-osti TsAGI- TsAGINews, 2010, no. 5 (85), pp. 4-6.
2. Aleshin B. S., Dutov A. V., Manturov D. V., Chernyshev S. L. On the national plan of aviation science and technology development till 2025 and for the future [O Natsional'nom plane razvitiia nauki i tekhnologii v aviastroenii na period do 2025 goda i na dal'neishuiu perspektivu], Polet - Flight, 2013, no. 1, pp.5-15.
3. Baibakova E. Iu., Klochkov V. V. Economic aspects of network organization structures' forming in Russian science-consuming industry [Ekonomicheskie aspekty formirovaniia setevykh organizatsionnykh struktur v naukoemkoi promyshlennosti], Upravlenie bol 'shimi sistemami - Management of large systems, 2010, special issue 30.1 Setevye modeli v upravlenii -Network models in management, pp. 697-721.
4. Baibakova E. Iu., Klochkov V. V. Economic aspects of production chains' fragmentation in hightech industry [Ekonomicheskie aspekty fragmen-tatsii tekhnologicheskikh tsepochek v naukoemkoi promyshlennosti], Vestnik Ural'skogo gosudarstven-nogo tekhnicheskogo universiteta. Seriia Ekonomika i upravlenie - Messenger of the Ural state technical university. Economy and Management series, 2010, no. 6, pp. 89-101.
5. Dutov A. V., Klochkov V. V. Problems of system technical-economical modeling in applied science [Zadachi sistemnogo tekhniko-ekonomicheskogo modelirovaniia v prikladnoi nauke], Proceedings of the scientific-practical conference Sistemnyi analiz v ekonomike - 2012 - System analysis in economy - 2012.
Section 2, Moscow: Central economic-mathematical institute of RAS, 2012, pp. 75-77.
6. Dutov A. V., Klochkov V. V. Development of new technologies' creation management systems in science-intensive industry [Razvitie sistem upravleniia sozdaniem novykh tekhnologii v naukoemkoi promyshlennosti], Ekonomicheskii analiz: teoriia i praktika - Economic analysis: theory and practice, 2013, no. 45.
7. Dutov A. V., Chernyshev S. L. New technologies for air transport of future [Novye tekhnologii dlia aviat-sionnogo transporta budushchego], Nauka i transport. Grazhdanskaia aviatsiia - Science and transport. Civil aviation, 2012, no. 1, pp. 24-25.
8. Innovation Management in Russia: problems of strategy and science and technology security [In-novatsionnyi menedzhment v Rossii: voprosy strate-gicheskogo upravleniia i nauchno-tekhnologicheskoi bezopasnosti], eds. V. L. Makarov, A. E. Varshavskii, Moscow: Nauka, 2004, 880 p.
9. KarasevO. I., VishnevskyK. O., VeselitskaiaN.N. The opportunities of Foresight methodology use for strategic forecasting of aircraft industry development [Primenenie metodov Forsaita dlia vyiavleniia prior-itetov tekhnologicheskogo razvitiia aviatsionno-pro-myshlennogo kompleksa], Elektronnyi zhurnal Trudy MAI - Electronic journal Works of Moscow Aviation Institute, no. 53, 2012.
10. Klochkov V. V. Management of civil aircraft industry innovative development [Upravlenie inno-vatsionnym razvitiem grazhdanskogo aviastroeniia], Moscow, MSFU, 2009 - 280 p.
11. Klochkov V. V. Economy: textbook for universities [Ekonomika: uchebnoe posobie dlia vuzov], Moscow: INFRA-M, 2012, 684 p.
12. Klochkov V. V., Dutov A. V. A model of applied R&D management in science-intensive industry [Model' upravleniia prikladnymi issledovaniiami i razrabotkami v naukoemkoi promyshlennosti], Eko-nomicheskii analiz: teoriia i praktika - Economic analysis: theory and practice, 2012, no. 35, pp. 9-17.
13. Klochkov V. V., Krel'A. V. Analysis of the effectiveness of new R&D management principles in the aircraft industry [Analiz effektivnosti novykh printsipov upravleniia issledovaniiami i razrabotkami v aviastroenii], Ekonomicheskii analiz: teoriia i praktika - Economic analysis: theory and practice, 2012, no. 19, pp. 2-13.
14. Klochkov V. V., Krel' A. V. Analysis of the effectiveness of Russian aircraft industry strategic management system [Analiz effektivnosti sistemy strategicheskogo upravleniia razvitiem rossiiskogo aviastroeniia], Natsional'nye interesy: prioritety i be-zopasnost' - National interests: priorities and safety, 2012, no. 22, pp. 2-13.
15. Knobel 'A. Iu. Vertical integration, technological connexity of production, opportunistic behavior and economic growth [Vertikal'naia integratsiia, tekhno-logicheskaia sviazannost' proizvodstv, opportunis-ticheskoe povedenie i ekonomicheskii rost], Ekonomika i matematicheskie metody - Economy and mathematical methods, 2010, vol. 46, issue 1.
16. Kolesnik G. V. The management of production systems with distributed proprietary rights: economic-mathematical analysis [Upravlenie proizvodstvennymi sistemami s raspredelennymi pravami sobstvennosti: ekonomiko-matematicheskii analiz], Moscow: URSS, 2012. 128 p.
17. Manturov D. V., Klochkov V. V. Methodological problems of Russian aircraft industry development strategic planning [Metodologicheskie problemy strate-
gicheskogo planirovaniia razvitiia rossiiskoi aviatsion-noi promyshlennosti], Trudy MAI - Works of Moscow Aviation Institute, 2012, issue 53, p. 17.
18. Manturov D. V., Klochkov V. V. Organizational aspects of Russian aircraft industry and applied science's development strategy formation [Organizatsion-nye aspekty formirovaniia strategii razvitiia rossiiskogo aviastroeniia i otraslevoi nauki], Trudy MAI - Works of Moscow Aviation Institute, 2012, issue 59, p. 13.
19. A General Assembly of Russian Academy of Sciences, 22.05.2012, President of Russia, Available at: http://npe3HgeHT. p$/transcripts/15401.
20. Raznoschikov V. V. An analysis of efficiency of transport aircraft using alternative fuels [Analiz effektivnosti transportnykh samoletov na al'ternativnykh vidakh topliva], Nauka i transport. Grazhdanskaia aviatsiia - Science and transport. Civil aviation, 2012, no. 1, pp. 26-30.
21. Sokolov A. V. Foresight: prospection [Forsait: vzgliad v budushchee], Forsait - Foresight magazine, 2007, no. 1, pp. 8-15.
22. Tkalia E. V. The hafnium bomb [Gafnievaia bomba], V zashchitu nauki - The bulletin Witness for science, no. 10, Moscow: Russian academy of science, RAS committee against pseudo-science and falsification of scientific research, 2011.
23. TsAGI - main stages of scientific activity, 1968-1993 [TsAGI - osnovnye etapy nauchnoi deiatel'nosti, 1968-1993], Moscow: Nauka, Fizmatlit, 1996, 576 p.
24. National Plan for Aeronautics Research and Development and Related Infrastructure, December 2007, NASA, Available at: http://www. nasa. gov/ pdf/293797main_aero_rd_plan_final_21_dec_2007. pdf. gov.
