Продуктовые инновации в машиностроении

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования «Российский государственный  профессионально-педагогический университет»

Институт  менеджмента и экономической безопасности

Кафедра экономической теории 
 
 
 
 
 
 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 

по дисциплине:

«Экономика машиностроения»

Вариант 8

Тема реферата: «Продуктовые инновации в машиностроении» 
 
 

Выполнил:  
студент группы Кп-311 СД ЭУМ  
Бриль А.А. 

Принял:

 
 
 
 
 
 
 
 

Екатеринбург 

2012 г

 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 

 

ЗАДАНИЕ №1

РЕФЕРАТ

ТЕМА: ПРОДУКТОВЫЕ  ИННОВАЦИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ

ВВЕДЕНИЕ

    Создание  новых поколений техники повысит  конкурентоспособность России на мировом  рынке. Для этого необходимо обновление промышленности на основе инновационных обрабатывающих технологий. Модернизация промышленности должна начинаться с технологического перевооружения машиностроительного комплекса – предстоит заменить устаревший парк оборудования на современный, что потребует огромных ресурсов. Инновации в металлообработке имеют статус ресурсосберегающих по критическим технологиям государственного значения, поэтому важнейшими для них являются показатели технико-экономической эффективности. Внедрение конкурентоспособного металлообрабатывающего оборудования делает технологическую среду и промышленную инфраструктуру предприятий компактной, менее ресурсоемкой. Ею проще управлять и переналаживать на выпуск новых изделий. При этом важен комплексный подход – необходимо сбалансировать модернизацию всех важнейших технологических переделов, реструктуризируя производство в тенденциях мировой промышленной глобализации и интеграции. «Отверточные» технологии, пришедшие в Россию из промышленно развитых стран, – лишь одна сторона этого процесса.

    Сейчас  мир живет в инновационном  укладе. Уже сформировалась новая  научная дисциплина – инноватика, дающая базовые понятия и инструментарий, которые обязано использовать все инженерное сообщество [1].

 

1. ВИДЫ ИННОВАЦИЙ

    Отличительными  признаками инноваций являются взаимосвязь научно-технической новизны, производственной применимости и коммерческой реализуемости. Инновационные продукты в металлообработке наукоемки, ресурсоемки  и для их внедрения важно применение технологических и организационных инноваций. Высокие риски при инвестициях диктуют необходимость разработки дорожных карт (сетевого расписания в сочетании с бизнес планированием). При этом проявляется мультиплицирующий эффект инновационности, порождающий системное участие практически всех видов производственных инноваций в достижении конечного эффекта [5].

    Приведем  справедливые слова профессора О.Донских по поводу отличий инновации от модернизации. «Улучшение уже существующего — это модернизация, тогда как инновация — это прорыв, создание принципиально нового» [9]. «Новое», являясь результатом НИОКРразработок, должно быть обязательно внедрено в промышленную практику, чтобы проявить свой инновационный потенциал на рынке и дать неоспоримые конкурентные преимущества их обладателям. Для этого необходимо реализовать  взаимосвязанный комплекс действий: «инвестиции -разработка  НИОКРпродукта -процесс его внедрения- получение техникоэкономического эффекта». Последнее проявляется через качественные и количественные показатели: прибыль, опережение, лидерство, приоритет, коренное улучшение, качественное превосходство, прогресс. Таким образом, инновации в машиностроении являются продуктом сложной системы взаимодействия «ученыйинженерменеджербизнесмен».

    В общем потоке инноваций (технологических, процессных, продуктовых, организационных и  маркетинговых) для машиностроения наиболее значимы продуктовые  (проявленные через технические средства реализации технологий) и технологические инновации, участвующие в модернизации основных технологических переделов (заготовительных, обрабатывающих, сборочных, тестирующих, логистических, подготовки производства, knowhow). Эти виды инноваций наиболее критичны для промышленности страны изза высокой ресурсоемкости и наукоемкости. Организационные и маркетинговые  инновации являются менее затратными и связаны с правильной организацией  труда (управление бизнеспроцессами, ЛИНтехнологии «lean production») и менеджмента производственной сферы предприятий на основе CALS и ERPтехнологий, что уже становится повсеместной практикой в России.

    Пионерских  изобретений, не имеющих аналогов, единицы  из сотен тысяч решений. Отбор  лучших – непростой выбор инженеров  и риск, поэтому в цепи «ученыйинженерменеджербизнесмен» приоритеты должны быть отданы последним. Интегрирующие инновации, объединяющие ранее известные решения, позволяют получить новый эффект. Модифицирующие инновации незначительно улучшают существующие объекты или процессы и потому малозначимы для России, так как усугубляют отставание от мировых держав, отвлекая ресурсы.  В металлообработке актуальны квазиинновации типа «новое в стране» как аналоги лучших зарубежных решений. В сфере инновационной деятельности актуальны реновация, реинжиниринг, трансферт технологий. Важными в инноватике являются артефакты  – базисные инновации, положившие начало поколениям  систем. К ним относят первые выдающиеся образцы  технологий данного уклада. Можно утверждать, что для нынешнего 5го технологического уклада артефактами являются мехатронные и ITтехнологии.

    В промышленности инновации носят многоуровневый характер (рис. 1). Инновации первичного уровня связаны с конечными продуктами и технологиями в отрасли (например, машиностроительных изделий, авиа и военной техники). Эти инновации прямого действия вносят наибольший вклад в экономическое развитие страны. К основным российским критическим технологиям, которые могут составить конкуренцию иностранным, относятся космос, авиация, судостроение, спецхимия, ядерная энергетика, биотехнология, микроэлектроника, специальное машиностроение. По этим направлениям Россия обладает собственными научными школами, а уровень имеющейся базы знаний для выхода на конкурентный уровень оценивается в 7080% от мирового [10,14].

Рис. 1. Многоуровневая иерархия инновационных решений при создании высокотехнологичных изделий машиностроения

  Инновации в обеспечивающих средствах производства (II и III уровни) носят опосредованный характер непрямого действия, как правило, лишь проявляя и подчеркивая основной эффект конечных изделий и технологий (например, при поставках комплектующих и элементной базы, программного обеспечения, расходных материалов, заготовок, услуг, средств автоматизации технологической и проектной подготовки производства и др.). При этом такие вторичные инновации весьма науко и ресурсоемки и являются базисом первичных, что вынуждает государство направлять на их достижение интеллектуальные и материальные ресурсы.

 

     2. ПРОДУКТОВЫЕ  ИННОВАЦИИ

    2.1  Определение продуктовых  инноваций

    Продуктовые инновации охватывают внедрение новых или усовершенствованных продуктов. Внедрение нового продукта определяется как радикальная продуктовая инновация, если касается продукта, предполагаемая область применения которого, функциональные характеристики, свойства, конструктивные или использованные материалы и компоненты существенно отличают его от ранее выпускавшихся продуктов. Такие инновации могут быть основаны на принципиально новых технологиях либо на сочетании существующих технологий в новом их применении. Примером инноваций радикального типа (принципиально новых) могут служить микропроцессоры и кассетные видеомагнитофоны. Первый портативный кассетный плеер, сочетавший в себе существенные принципы построения магнитофонов и миниатюрных ушных громкоговорителей, являлся инновацией второго типа. В обоих случаях ни одно готовое изделие не выпускалось ранее.

    Усовершенствование  продукта (в терминологии «Руководства Осло» — инкрементальная продуктовая инновация) затрагивает уже существующий продукт, качественные или стоимостные характеристики которого были заметно улучшены за счет использования более эффективных компонентов и материалов, частичного изменения одной или ряда технических подсистем (в случае сложного продукта).

2.2 Значимость продуктовых инноваций для машиностроения

     В отношении инноваций следует  ответить на вопрос «это чтото новое – или мы давно этим занимаемся?». Так, «на одной из выставок хозяева маленького стенда большого предприятия на вопрос о том, какие инновации они привезли на екатеринбургский «Иннопром», честно признались: «Те же, что и 60 лет назад» [12]. На первый взгляд, машиностроительные инновации – это «давно забытое старое» в сфере НИОКР, но в новой «упаковке», учитывающей современные реалии рыночной экономики и логистику доведения до промышленной реализации и получения конечного эффекта. Однако инновационная проблема сложнее –разработки советского периода безнадежно устарели и в новую «упаковку» не укладываются, так как отражают уровень отжившего 4го технологического уклада. Существует опасность продвижения таких «псевдоинноваций» и расходования на них значительных госбюджетных ресурсов. Каждая НИОКРразработка на начальной стадии имеет лишь инновационный потенциал и утверждать о степени ее инновационности можно лишь после проявления эффекта на практике[13]. Поэтому инициативы правительства по выпуску  современной станочной  техники через госбюджетное финансирование имеют огромный риск нецелевых растрат – нужны иные формы поддержки станкостроения. Металлообрабатывающие инновации проявляются через прогрессивность технологий формообразования и совершенство технических средств их реализации. Они должны приближать нас к новому технологическому укладу, т.е. быть, как минимум, «high technology». Станочным инновациям характерна высокая эффективность обработки с большой результативностью, малой оперативностью при приемлемой ресурсоемкости (снижении единовременных затрат на изготовление станка при минимизации энергетических и расходных материалов при эксплуатации). Реально достичь столь высокого уровня технического  потенциала в станочном оборудовании весьма трудно, и поэтому инновации в металлообработке «рассыпаются» по компонентам и составляющим. Сложность и наукоемкость инновационной станочной техники предполагает применение средств высокоуровневого информационного  обеспечения для  автоматизации управления  на основе мехатронных технологий синтеза. Выделим важнейшие признаки, характеризующие инновационный потенциал научнотехнических разработок в сфере металлообработки:

наукоемкость  и ориентированность на высокие производственные технологии или создание техники новых поколений, способствующих смене технологического уклада;

промышленное  внедрение НИОКРразработок и их коммерциализация, что определяет действительную степень их востребованности в машиностроении;

прецизионность  и мехатронность станочных систем, управляемых с помощью высокоуровневых ITсред, интегрирующих в себе комплекс обрабатывающих технологий.

     Генерировать, развивать и объективно оценивать наукоемкую продукцию могут только специалисты, владеющие специальной методологией и профессиональными  знаниями (по отраслям) (рис. 2).

Рис. 2. Конкурентноспособность машиностроительной продукции

     Формальные  критерии оценки инновационности разработок в станкостроении были предложены недавно [6,7]. Трудность адекватной оценки в  том, что инновации в машиностроении проявляются в составе сложных технологических комплексов, где отдельные инновации привносятся в технологическую систему или среду, придавая ей  определенный производственный эффект. Характерной тенденцией является интеграция в единой обрабатывающей системе нескольких подсистем, разнородных по физическому принципу воздействия на материал детали. Комплекс факторов и средств инновационной «корзины» технологической или производственной системы определяет ее потенциал. Замена компонентов новой системы устаревшими аналогами нивелирует в разы планируемый технический эффект до уровня традиционных технологий, обесценивая потенциал разработки. Заложенные в инновационный комплекс запасы и возможности позволяют раскрыть их за счет использования более дорогих инновационных средств обеспечения. Технический прогресс в техносфере ведет к созданию сложных высокотехнологичных машин малыми сериями и в уникальных исполнениях, способных заменить большое число традиционных машин и оборудования. В металлообработке существуют инновационные решения прорывного характера: это лазерные, плазменные и новые технологии электрофизического съема материала,  многокоординатные и многоповерхностные технологии обработки; системы послойного синтеза деталей, гидроабразивная обработка. Одной из немногих конкурентоспособных областей в России сейчас является лазерная индустрия [8]. Россия владеет ключевой технологией по созданию лазеров последнего поколения – волоконных лазеров  мультикиловаттного диапазона (до 50 кВт) для резки, сварки и термообработки (НТО «ИРЭПолюс» г. Фрязино М.О.).