Научная статья на тему 'Использование закономерностей развития высоких и критических технологий в управлении инновационными проектами'

Использование закономерностей развития высоких и критических технологий в управлении инновационными проектами Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
230
56
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ / ИННОВАЦИИ / УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ / АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ / ВЫСОКИЕ И КРИТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ / ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ / ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПЕРЕВООРУЖЕНИЕ

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Селиванов С. Г., Поезжалова С. Н., Шайхулова А. Ф.

На основании опытно-статистических данных рассматриваются закономерности развития и освоения высоких и критических технологий в управлении инновационными проектами. С помощью полученных математических моделей обосновывается методика использования АСНИ (автоматизированных систем научных исследований) высоких и критических технологий и АСТПП (автоматизированных систем технологической подготовки производства) с целью непрерывного управления инновационными проектами. Предлагаемые методы призваны повысить эффективность управления инновационными проектами в долгосрочном периоде в условиях использования автоматизированных систем на всех этапах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по экономике и бизнесу , автор научной работы — Селиванов С. Г., Поезжалова С. Н., Шайхулова А. Ф.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Использование закономерностей развития высоких и критических технологий в управлении инновационными проектами»

НАУЧНОЕ ИЗДАНИЕ МГТУ ИМ. Н. Э. БАУМАНА

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Эл № ФС77 - 4 8211. Государственная регистрация №042 1200025. ISSN 1994-0408

электронный научно-технический журнал

Использование закономерностей развития высоких и критических технологий в управлении инновационными проектами # 06, июнь 2014

DOI: 10.7463/0614.0713699

Селиванов С. Г., Поезжалова С. Н., Шайхулова А. Ф.

УДК 629.7:658.5

Россия, УГАТУ s.g.s eü vano у ff mail .ru poezialovaffmail.ni shaihulovaffinbox.m

Введение

Для обеспечения развития инновационной экономики Президентом1 и Правительством России определены основные мероприятия по созданию и модернизации к 2020 г. 25 млн. высокопроизводительных рабочих мест, увеличению доли продукции высокотехнологичных и наукоемких отраслей, увеличению в 1,5 раза производительности труда к 2018 г. относительно уровня 2011 г.

Стратегия инновационного развития России на период до 2020 г. в дополнение к сказанному определила следующие индикаторы:

- доля предприятий промышленного производства, осуществляющих технологические инновации, вырастет до 40-50%;

- доля инновационной продукции в общем объеме промышленной продукции вырастет до 25-35%;

- внутренние затраты на исследования и разработки достигнут 2,5-3% внутреннего валового продукта.

1 Указ Президента Российской Федерации № 596 от 7 мая 2012 года «О долгосрочной государственной экономической политике».

2 Стратегия инновационного развития РФ на период до 2020г. (Распоряжение Правительства РФ от 8 декабря 2011 г. N 2227-р).

Предполагается, что инновационное развитие превратится в основной источник экономического роста.

Известно, что управление инновационным развитием осуществляется на основании разработки инновационных проектов и программ создания инновационной продукции и разработки технологических инноваций.

В науке понятие инновационного проекта включает систему мероприятий, обеспечивающих в течение заданного периода времени создание, производство и реализацию нового вида продукции или технологии с целью получения прибыли или иного полезного эффекта.

Инновационные проекты, как правило, должны отвечать следующим требованиям:

1) содержать предложения, объединенные единой целью создания инноваций;

2) содержать техническое обоснование и целесообразность реализации инновационного проекта;

3) содержать документы, подтверждающие новизну и правозащищенность инновационного проекта;

4) содержать программу реализации инновационного проекта;

5) содержать экономическое обоснование инновационного проекта;

6) содержать экономическое обоснование, подтверждающее возврат затраченных средств в бюджет инвестора.

В данной публикации показаны новые научные закономерности, которые должны быть использованы в инновационной деятельности, в том числе в автоматизированных системах технической подготовки производства (АСТПП), автоматизированных системах научных исследования (АСНИ) высоких и критических технологий и других автоматизированных системах управления инновационными проектами (PMIS, ERP, CRP) для обеспечения высокой эффективности результатов инновационного проектирования.

1. Системотехнические принципы управления инновационными проектами

Проблемно-ориентированная на инновационную деятельность автоматизированная система технической подготовки производства (АСТПП) обеспечивает интеграцию конструкторской, технологической и организационной подготовки производства на принципах системотехнической (взаимосвязанной) инновационной деятельности, ориентированной на создание инновационной продукции и технологических инноваций высокого научно-технического уровня и эффективности.

В этих условиях инновационная деятельность базируется на применении не только передового опыта, но и на практическом применении законов и закономерностей науки, в данном случае «Инноватики» - это законы смены технологических укладов, развития техники и технологий на различных этапах и стадиях жизненного цикла нововведений, смены поколений техники и технологий, распространения (диффузии) высоких и критических технологий [1].

Названные научные законы объясняют волновую динамику развития технических (технологических) систем. Модификация технологической системы в ходе инновационной деятельности и/или инновационного проектирования в рамках постоянного принципа действия, как правило, вызывает ее продвижение вверх по 5-образной кривой, а изменение принципа действия - смену 5-образной кривой развития (рис. 1). Если такие изменения не выходят за пределы определенной «трубки траекторий», то мы вправе констатировать устойчивое развитие системы [2].

Критерий устойчивости любой системы можно аналитически определить по Ляпунову [3] следующим образом: «Если хотя бы одно движение системы (изменение ее параметров состояния - р¿) с течением времени выходит за пределы некоторой окрестности Ок, то система неустойчива». В нашем случае окрестность Ок - это трубка траекторий, а параметры состояния (рг) - это векторы главной целевой функции развивающейся технической (технологической) системы Г в виде параметров, например, ее технического уровня, качества, конкурентоспособности.

Анализ изменения целевой функции технологической системы в границах «трубки траекторий», ее устойчивого развития характеризует волновую динамику ее роста (рис. 1) с использованием Б-образных кривых (зависимостей сигмоидального вида).

5-образные закономерности инновационного развития технологических систем принято объяснять с помощью различных математических моделей [1]:

- для закона смены технологических укладов - это система дифференциальных уравнений в частных производных;

- для закона эволюционного развития инновационной продукции и закона смены поколений технологий - это уравнение Ферми и сигмоидальные уравнения типа аг^;

- для исследования научного закона диффузии (распространения) технологий - это логистические уравнения, уравнения Фишера-Прая, Гомпертца, Перла и другие.

Управление отдельными инновационными проектами на основе применения 5-образных закономерностей может быть объяснено следующим примером, рис.2.

р

т

Рис.1. Трубка траекторий устойчивого развития системы [2]

Рис. 2. График изменения стоимости проекта и хода его расписания

При использовании данного метода управления инновационными проектами в условиях АСТПП важно знать конкретные математические модели S-образных закономерностей для различных типов инновационных проектов. В этой связи далее мы более подробно рассмотрим названные S-образные закономерности:

- для разработки высоких и критических технологий в ходе выполнения НИ-ОКР с использованием современных АСНИ (автоматизированных систем научных исследований) высоких и критических технологий в инновационном проектировании;

- для освоения высоких и критических технологий в ходе разработки инновационных проектов технического (технологического) перевооружения производства для постановки на производство инновационной продукции в автоматизированных системах технологической подготовки производства (АСТПП).

2. Использование АСНИ для управления развитием высоких и критических технологий

S-образные закономерности развития авиационной техники (например, самолетов-истребителей) можно проиллюстрировать на рис. 3. Приведенные на этом рисунке зависимости инновационного развития обобщают (объединяют) множество точек, каждая из которых соответствует той или иной модели самолета-истребителя конкретного поколения и конкретной технологии применения. Это могут быть, например, технологии:

- STEALTH TECHNOLOGY - технология производства военных самолетов, обеспечивающая пониженную радиолокационную, инфракрасную, оптическую и акустическую заметность летательных аппаратов;

- STOVL (Short Take-Off Vertical Landing) - в этом случае самолет сможет взлетать вертикально или с укороченной взлетно-посадочной полосы и садиться вертикально.

Уравнения регрессии для данных сверхзвуковых самолетов-истребителей имеют вид S-образных кривых (сигмоид), например, для сверхзвуковых истребителей-перехватчиков:

У(е}=700*аг^-1955)+2080, (1)

Я2=0,9971;

Из рис.3 видно, что вид функций в основном соответствует обобщенным данным теории системотехники, приведенным на рис.1. Сказанное позволяет с помощью АСНИ высоких и критических технологий [4,5] установить следующее.

Закон смены поколений техники, принципиально различающихся методом выполнения технологии одного и того же назначения, утверждает, что «для обеспечения долговечности и/или конкурентоспособности технических систем их поколения заменяют на основе принципиального изменения технологий данной генерации систем». Объяснение закона смены поколений техники и технологий основывается на описании отличий нескольких волн развития.

Постановка на производство новых изделий, смена поколений техники имеют следствием необходимость технического перевооружения производства данной продукции. Эта зависимость может быть объяснена необходимостью технологического обеспечения новых качественных свойств изделий и преодолением возникающей разбалансировки производственных мощностей предприятий, осваивающих производство данной техники (изделий).

Таким образом, с помощью АСНИ высоких и критических технологий можно осуществить техническое обоснование и целесообразность реализации инновационных проектов двух типов:

- создания и постановки на производство инновационной продукции;

- разработки и освоения технологических инноваций в ходе решения задач постановки на производство новой техники в ходе разработки и выполнения инновационных проектов технического (технологического) перевооружения производства.

3. Использование закономерностей освоения высоких и критических технологий в АСТПП и инновационных проектах технического перевооружения производства

Постановка новых изделий (инновационной продукции) на производство подразумевает внедрение новых технологий и, соответственно, новых: гибких автоматических линий, групп мехатронного станочного оборудования, автоматных участков, роботизированных производственных участков, автоматических линий и роторно-конвейерных комплексов и других комплексов оборудования, обеспечивающих освоение технологических инноваций.

Для управления процессами освоения новых технологий (технологических инноваций) и технологической подготовки новых производственных мощностей в условиях АСТПП также как и в НИОКР необходимо знать научные закономерности освоения технологий в производстве. В данной работе были выявлены S-образные закономерности, характеризующие процесс освоения новых технологий, рис.4, которые также имеют вид сигмоид.

Данные по инновационным проектам технического (технологического) перевооружения производства были формализованы и представлены в табличной форме (табл.1 и 2). В качестве примера рассмотрен проект внедрения мехатронных технологий на базе обрабатывающего центра модели С60 Hermle.

Табл. 1 содержит данные по трудоемкости освоения технологии. Нормирование работ производилось согласно [6,7,8,9]. Колонки содержат даты окончания этапов проекта; T- трудоемкость этапа [ч], Титог - эмпирические данные роста трудозатрат проекта [ч], S -значение аппроксимирующей функции (решение дифференциального уравнения Фер-хюльста), g - среднее квадратичное отклонение, K, P, r, x, y - статистические коэффициенты уравнений (2).

Табл. 2 содержит данные по затратам. Колонка время содержит даты окончания этапов проекта; С - стоимость этапа [тыс.руб.], Ситог - эмпирические роста стоимости выполненной части проекта [тыс.руб.], S - значение аппроксимирующей функции (уравнение Ферхюльста), g - среднее квадратичное отклонение: K, P, r, x, y - коэффициенты уравнения (2).

Рис.4. График ввода мехатронного станочного оборудования (многоцелевой обрабатывающий центр Негт1е

С60)

Примечание: точка А - особая точка, не связанная с подготовкой или исполнением проектной документации, а обозначающая только подготовку организационно-распорядительных документов. Точки,

даты которых позднее 1.05.2014 - прогнозные.

Таблица 1. Статистические данные по трудоемкости освоения мехатронных технологий на базе внедрения

обрабатывающих центров модели С60 Негт1е

Т,

Время [ч] Титог, [ч] £ а К Р г X У

01.11.2013 29 29 60,15 970,63

01.11.2013 27 56 60,15 17,26

01.12.2013 2,5 58,5 60,38 3,53

01.03.2014 0 58,5 65,30 46,28

01.03.2014 3 61,5 65,30 14,46

01.03.2014 6,6 68,1 65,30 7,82

01.03.2014 0 68,1 65,30 7,82

01.04.2014 0,42 68,52 72,20 13,54

01.04.2014 3 71,52 72,20 0,46

01.04.2014 9,87 81,39 72,20 84,47 80 3 0,03 -100 60

01.05.2014 3 84,39 84,54 0,02

01.05.2014 8 92,39 84,54 61,58

01.07.2014 8 100,39 118,72 335,87

01.07.2014 8 108,39 118,72 106,64

01.07.2014 8 116,39 118,72 5,41

01.08.2014 8 124,39 129,99 31,36

30.10.2014 8 132,39 139,24 46,90

01.04.2015 8 140,39 139,99 0,16

01.05.2015 8 148,39 140,00 70,45

Итоговое зна-

чение о 9,80

Примечание: Точки, даты которых позднее 1.05.2014 - прогнозные.

С, [тыс. 5000,00 4500,00 4000,00 3500,00 3000,00 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00 0,00

уЁЙ—й-М

I

/

м—1"

"в- V

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

% %

%

-5=КРехр(П+х)/(К+Р(ехр(П)-1))+у Эмпирические данные

[даты]

Рис.5. График освоения технологий путем ввода мехатронного станочного оборудования (многоцелевой

обрабатывающий центр Hermle C60) Примечание: Точки, даты которых позднее 1.05.2014 - прогнозные.

Таблица 2 Статистические данные по затратам при освоении мехатронных технологий на основе ввода

обрабатывающих центров модели С60 Hermle

Время С [тыс. руб.] С ^итог9 [тыс. руб.] S, [тыс.руб.] а [тыс.руб.] К Р г X У

01.11.2013 0 0 29,00 841

01.11.2013 0 0 29,00 841

01.12.2013 0 0 29,02 842

01.03.2014 0 0 172,87 29884

01.03.2014 0 0 172,87 29884

01.03.2014 0 0 172,87 29884

01.03.2014 100 100 172,87 5310

01.04.2014 0 100 1965,84 3864509

01.04.2014 2210 2310 1965,84 59616,30

01.04.2014 100 2410 1965,84 3481342 4700 20 0,1 -100 29

01.05.2014 0 2410 4417,31 19512598

01.05.2014 2000 4410 4417,31 5843371

01.07.2014 120 4530 4728,25 21235981

01.07.2014 30 4560 4728,25 22073566

01.07.2014 40 4600 4728,25 21979701

01.08.2014 50 4650 4728,97 21892725

30.10.2014 20 4670 4729,00 22174681

01.04.2015 0 4670 4729,00 22363441

01.05.2015 0 4670 4729,00 22363441

Итоговое

значение о 3104

Примечание: Точки, даты которых позднее 1.05.2014 - прогнозные.

Полученные выше в табл.1 и 2 данные с помощью метода наименьших квадратов были обработаны и аппроксимированы в пакете MathCad. Полученные результаты позволяют утверждать, что рассматриваемый процесс освоения технологических инноваций (технологий) в ходе реализации проекта технического перевооружения производства характеризует переходный процесс из одного состояние технологии в другое, в этой связи в качестве спрямляющих кривых могут быть использованы: - решение уравнения Ферхюльста

S = S(t) = KP'ßrt+Х + у

K + P • ert+x ; (2)

- уравнение Ферми

S = S(t) = 777^

1 + e ; (3)

- функция арктангенса

S = S(t) = A^ arctg(B(t+C)+D). (4)

В качестве критерия согласия применено среднее квадратичное отклонение. Было установлено (табл.3), что для описания закономерностей освоения технологий и наилучшую сходимость обеспечивает решение дифференциального уравнения Ферхюльста.

Таблица 3. Сравнительный анализ сходимости ^-образных кривых по критерию среднего квадратичного

отклонения

Аппроксимирующая кривая Уравнение Ферхюльста KP • ert+x S =--—+ у TS . D rt+x s ( K + P • e ) Уравнение Ферми S = я , 1 i -2at ( 1 +e ) Функция arctg (S=A arcg(B(t+C + D)}

Среднее квадратичное отклонение (с) для кривой т=М, [ч] 9,80 30,01 39,75

Среднее квадратичное отклонение (с) для кривой С=/(1), [тыс.руб.] 3104,32 3136,73 7420,78

В результате выполненного анализа установлено, что в дополнение к известным из инноватики [1] 5-образным зависимостям, которые применяют в НИОКР, а также в задачах анализа «диффузии технологий» в условиях решения в инновационных проектах задач «освоения новых технологий» в процессе разработки проектов технического (технологического) перевооружения производства может быть использован новый тип 5-образных кривых (сигмоид) в виде решения уравнения Ферхюльста, которые ранее в инновационном проектировании не применялись.

Таким образом, развитие производства с точки зрения системотехники также как и процесс развития новых устройств (конструкций, инновационной продукции) можно представить в виде непрерывного волнового процесса освоения технологий (рис.1) -

«кривых освоения технологий», которые в данном виде рекомендовано описывать решением уравнения Ферхюльста (табл.3).

Подход к системному анализу развития производства с учетом смены $-образных закономерностей (волновой подход) открывает новые возможности управления инновационными проектами технического (технологического) перевооружения производства в условиях АСТПП. Управление переходным процессом освоения новых технологий является принципиально важным для реализации нового метода освоения производственных мощностей в проектах технического перевооружения производства, рис.6.

На рис.6 показаны аналитические зависимости изменения как объемов производства в цехе (участке) -У^), так и кривая роста производственной мощности - Ы(1) за счет технического перевооружения производства и проведения других организационно-технических мероприятий по модернизации и/или совершенствованию производства.

Рис. 6. Схема для анализа и определения объемов капитальных вложений по проекту технического

перевооружения производства

На рис.6 приняты следующие условные обозначения:

- V- это кривая изменения объемов выпуска изделий,

- V* - объем производства, на который предприятие намерено (планирует) выйти к моменту времени

Задача математического моделирования для управления этим процессом заключается в определении сроков и объемов вводимых мощностей «С» за счет разработки и реализации проекта технического перевооружения цеха (участка, корпуса), которая должна обеспечить намеченную стратегию модернизации производства на основе использования ^-образных закономерностей «освоения технологий»:

М V

!КИ

О

Шп !пт

Т

- (а1;в1) - ^-образная кривая переходного процесса реализации проекта технического перевооружения за счет заемных средств (кредита);

- (а2;в2) - ^-образная кривая переходного процесса реализации проекта технического перевооружения за счет собственных средств предприятия (прибыли).

Внутри этого интервала возможны комбинированные схемы управления проектом из различных источников финансирования.

Применение рассмотренной на рис.6 схемы анализа переходных процессов «освоения новых технологий» в ходе разработки инновационных проектов технологического перевооружения производства позволяет не только разрабатывать не только отдельные проекты, но и целевые программы технического перевооружения цехов и участков предприятия и разработать график непрерывной технической реконструкции (модернизации) производства [1] на предприятии, табл.4.

Таблица 4. График технического перевооружения и реконструкции цехов и участков предприятия

Годы 2014 2015 2016 2017 2018

цех №1 Т12 ОТМ 013 ОТМ К1

цех №2 ОТМ К2 ОТМ Т23 ОТМ

цех №3 Озз ОТМ Кз ОТМ Тз4

цех № 1 ОТМ Т/2 ОТМ К, ОТМ

цех № п Кп ОТМ Тп5 ОТМ ОТМ

Всего: Ту Оу К,

Примечания:

- ОТМ- организационно-технические мероприятия по рабочим местам;

- Ту- техническое перевооружение у-го участка 1-го цеха;

- Оу— оргпроекты реорганизацииу-го производственного участка 1-го цеха;

- К - комплексная реконструкция /-го цеха.

Практика работы одного из предприятий авиационной промышленности по такому графику (табл.4) в течение пяти лет за счет применения рассмотренной выше системы выполнения работ хозяйственным способом показала весьма существенные результаты:

- реконструкции восьми цехов,

- технического перевооружения 50 производственных участков,

- выполнения других организационно-технических мероприятий.

В результате фактический индекс роста объема производства составил - 194,4%, производительности труда -179,6 %, было освоено производство 52 новых изделия авиационной техники, улучшены условия труда более 5000 рабочих, повысилась фондоотдача, улучшены другие технико-экономические показатели действующего производства.

Заключение

Установлено, что инновационная деятельность основывается на применении не только передового опыта и эмпирических данных, но и на практическом применении законов и закономерностей науки, в данном случае «Инноватики».

Названные законы и закономерности основываются на волновой динамике развития технических (технологических) систем. Модификация технологической системы в ходе инновационной деятельности и/или инновационного проектирования в рамках постоянного принципа действия, как правило, вызывает ее продвижение вверх по ^-образной кривой, а изменение принципа действия - смену ^-образной кривой развития.

При использовании системного подхода к управлению инновационными проектами в условиях АСТПП важно знать математические модели ^-образных закономерностей и зависимостей для конкретных типов инновационных проектов. В этой связи рассмотренные закономерности:

- для разработки высоких и критических технологий в ходе выполнения НИ-ОКР с использованием современных АСНИ (автоматизированных систем научных исследований) в инновационном проектировании;

- для освоения высоких и критических технологий в ходе разработки инновационных проектов технического (технологического) перевооружения производства в автоматизированных системах технологической подготовки производства (АСТПП)

могут быть сведены к различным типам ^-образных кривых развития: уравнения Ферми для отдельных инновационных проектов; логистических зависимостей для исследования диффузии технологий; функций типа arctg для использования сигмоид в системном анализе процессов смены поколений техники и технологий.

Установленная в данном исследовании новая ^-образная кривая инновационной деятельности в случае системного анализа инновационных проектов в АСТПП с помощью решения уравнения Ферхюльста может быть использована в проектах технического (технологического) перевооружения производства для системного анализа закономерностей «освоения технологий».

Практическое применение этой закономерности «освоения технологий» рекомендуется осуществлять в рамках разработки графиков технического перевооружения и реконструкции цехов машино- и приборостроительных предприятий, что позволяет повысить эффективность не только инновационных проектов постановки на производство инновационной продукции, но и также проектов (целевых программ) технологической подготовки производства в виде инновационных проектов технического (технологического) перевооружения производства.

Список литературы

1. Селиванов С.Г., Гузаиров М.Б., Кутин А.А. Инноватика: учебник для вузов. 3-е изд.

М.: Машиностроение, 2013. 640 с.

2. Справочник по теории автоматического управления / под ред. А.А. Красовского. М.: Наука, 1987. С. 94-98.

3. Селиванов С.Г., Поезжалова С.Н. АСНИ высоких и критических технологий авиадви-гателестроения // Вестник УГАТУ. 2013. Т. 17, № 2 (55). С. 42-50.

4. Поезжалова С.Н., Селиванов С.Г. Автоматизированная система научных исследований высоких и критических технологий в авиадвигателестроении. Saarbrucken, Detschland: Lambert Academic Publishing, 2013. 154 c.

5. Государственные элементные сметные нормы на строительные работы ГЭСН-2001. Сборник № 46. Работы при реконструкции зданий и сооружений. М.: Изд-во стандартов, 2001. 64 с.

6. Межотраслевые укрупненные нормативы времени на работы по бухгалтерскому учету и финансовой деятельности в бюджетных организациях (утв. Постановлением Минтруда России от 26.09.1995 № 56). М.: Изд-во стандартов, 2001. 30 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации. Введ. 198608-07. М.: Изд-во стандартов, 1991. 25 с.

8. Типовые нормы времени на разработку технологической документации. Введ. 198506-07. М.: Изд-во стандартов, 1991. 81 с.

9. Селиванов С.Г., Шайхулова А.Ф., Камалова Г.Ф. Методы инновационного проектирования технологического перевооружения машиностроительного производства. Saarbrucken, Deutschland: Lambert Academic Publishing, 2014. 300 с.

SCIENTIFIC PERIODICAL OF THH BAUMAN MSTU

SCIENCE and EDUCATION

EL № FS77 - 48211. N»0421200025. ISSN 1994-0408

electronic scientific and technical journal

Using the regularities of high and critical technologies developing in

innovative project management

# 06, June 2014

DOI: 10.7463/0614.0713699

S.G. Selivanov, S.V. Poezjalova, A.F. Shayhulova

Ufa State Aviation Technical University, 450000, Ufa, Russian Federation

s.g.selivanovff mail.ru po ezj alova ffmail.ru. shailiulovaffinbox.nl

Problem-orientated to the innovative activity, computer-aided systems of production engineering (CASPE) integrates design, manufacture, and organization activities using the interrelated innovation principles thus leaning the innovative activity towards the creation of innovative products and technological innovations of high science and technology level and efficiency.

In this situation the innovative activity uses in practice not only the newest experience, but also the science laws and consequences, that is, in particular, "Science of Innovations". The mentioned science laws explain wave dynamics of technical (technological) systems development. In the course of innovation activities and/or innovation designing a modification of continuously acting technological system, usually, causes its developing and growing upwards by S-shaped curve. Changing a principle of action changes S-shaped curve development (Fig. 1). If such changes are within the certain "trace tube" we are entitled to state the steady system development.

Fig.1. Trace tube of steady system development

Analysis of changing target function of technological system within the "trace tube" of its steady development characterizes its growing wave dynamics (Fig. 1) using the S-shaped curves (sigmoid type relations).

S-shaped innovative development relations of technological systems are, usually, explained by different mathematical models, each being in compliance with the certain process of science and technology.

Singular innovative project management using the S-shaped curves can be explained by the following example (Fig.2).

100% Фактические затраты , "o > S

90%

80% \

\

70% \ \ Биссектриса

60% \

50% \

40% / Расчетный бюджет

30%

20% у

10%

l 2 3 4 5 6 7 S 9 10 11

Сроки наступления контрольных дат событий проекта, мес.

Fig.2. Curve of changing project cost and schedule

To use such management technique it is very important to know the mathematical models of S-curves for different types of innovation projects. That is why we consider given S-shaped relations in-detail for:

- developing the high and critical technologies during R&D implementation using the cutting-edge CASSR (computer-aided systems of scientific research) of high and critical technologies in innovation designing;

- implementing the high and critical technologies when developing the innovation projects for renewal of manufacturing process or equipment to produce innovative products in computer-aided systems of production engineering (CASPE).

Publications with keywords: mathematical modeling, innovations, automated systems, high and critical technologies, technologies introduction, technologic reconstruction Publications with words: mathematical modeling, innovations, automated systems, high and critical technologies, technologies introduction, technologic reconstruction

References

1. Selivanov S.G., Guzairov M.B., Kutin A.A. Innovatika [Innovatics]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 2013. 640 p. (in Russian).

2. Krasovskiy A.A., ed. Spravochnik po teorii avtomaticheskogo upravleniya [Reference book on automatic control theory]. Moscow, Nauka Publ., 1987, pp. 94-98. (in Russian).

3. Selivanov S.G., Poezzhalova S.N. [The ASNI of high and critical technologies of aviation engine-building]. Vestnik UGATU, 2013, vol. 17, no. 2 (55), pp. 42-50. (in Russian).

4. Poezzhalova S.N., Selivanov S.G. Avtomatizirovannaya sistema nauchnykh issledovaniy vysokikh i kriticheskikh tekhnologiy v aviadvigatelestroenii [Automated system of scientific research of high and critical technologies in aviation engine industry]. Lambert Academic Publishing, Saarbrucken, Detschland, 2013. 154 p. (in Russian).

5. Gosudarstvennye elementnye smetnye normy na stroitel'nye raboty GESN-2001. Sbornik № 46. Raboty pri rekonstruktsii zdaniy i sooruzheniy [State elemental estimate standards for construction work GESN-2001. Collection no. 46. Works on reconstruction of buildings and constructions]. Moscow, Standards Publishing House, 2001. 64 p. (in Russian).

6. Mezhotraslevye ukrupnennye normativy vremeni na raboty po bukhgalterskomu uchetu i finansovoy deyatel'nosti v byudzhetnykh organizatsiyakh [Interbranch integrated regulations on working time on accounting and financial activities in the budgetary organizations]. Moscow, Standards Publishing House, 2001. 30 p. (in Russian).

7. Tipovye normy vremeni na razrabotku konstruktorskoy dokumentatsii [Model time standards for developing design documentation]. Moscow, Standards Publishing House, 1991. 25 p. (in Russian).

8. Tipovye normy vremeni na razrabotku tekhnologicheskoy dokumentatsii [Model time standards for developing technological documentation]. Moscow, Standards Publishing House, 1991. 81 p. (in Russian).

9. Selivanov S.G., Shaykhulova A.F., Kamalova G.F. Metody innovatsionnogo proektirovaniya tekhnologicheskogo perevooruzheniya mashinostroitel'nogo proizvodstva [Methods of innovative designing technological modernization of mechanical engineering production]. Lambert Academic Publishing. Saarbrucken, Deutschland, 2014. 300 p. (in Russian).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.