Вестник Томского государственного университета. Экономика. 2022. № 60. С. 204-219. Tomsk State University Journal of Economics. 2022. 60. рр. 204-219.
Менеджмент
Научная статья
УДК 338.32; 338.2:001.89
doi: 10.17223/19988648/60/12
Значение испытательных и экспериментальных центров в научно-техническом развитии (на примере транспортной отрасли)
Игорь Васильевич Анохов1
1 Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта, Москва, Россия, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-5983-2982
Аннотация. Целью статьи является исследование роли испытательных центров в научно-техническом развитии железных дорог. Объектом исследования послужило Экспериментальное кольцо АО «ВНИИЖТ», которое в 2022 г. отмечает 90-летие непрерывной деятельности по испытанию новейших образцов железнодорожной техники. Для анализа деятельности Экспериментального кольца использована методика оценки технологической готовности Technology Readiness Assessment (TRA), которая в статье адаптирована для анализа деятельности научно-экспериментальных организаций. Представлены трактовки продуктовых и процессных технологий, с точки зрения которых рассмотрена испытательная деятельность Экспериментального кольца. Исследованы этапы развития Экспериментального кольца: вспомогательный полигон; межлабораторный железнодорожный полигон; отраслевой политехнический испытательный полигон; международный испытательный и выставочный центр; катализатор научно-технического прогресса на железных дорогах. По итогам проведенного анализа сформулированы направления совершенствования деятельности Экспериментального кольца в интересах развития железнодорожного транспорта России. Исследование деятельности Экспериментального кольца приводит к выводу о критически важной роли испытательных железнодорожных полигонов в научно-техническом развитии страны и делает необходимым совершенствование деятельности таких полигонов.
Ключевые слова: экспериментальное кольцо, железная дорога, испытательный центр, полигон, наука, продуктовые и процессные технологии, TRA, TRL, уровень готовности технологии, НИОКР, R&D
Для цитирования: Анохов И.В. Значение испытательных и экспериментальных центров в научно-техническом развитии (на примере транспортной отрасли) // Вестник Томского государственного университета. Экономика. 2022. № 60. С. 204-219. doi: 10.17223/19988648/60/12
© Анохов И.В., 2022
Management
Original article
The role of testing and experimental centers in scientific and technological development (on the example of the transport industry)
Igor V. Anokhov1
1 Railway Research Institute, Moscow, Russian Federation, I. [email protected], https://orcid.org/0000-0002-5983-2982
Abstract. The article aims to study the role of testing centers in the scientific and technological development of railways. The object of the study is the Experimental Railway Loop of the Railway Research Institute (JSC VNIIZhT). In 2022 the Institute celebrates the 90th anniversary of continuous testing of the latest models of railway equipment. To analyze the activities of the Experimental Railway Loop, the Technology Readiness Assessment (TRA) methodology was used, which in the article is adapted to analyze the activities of scientific and experimental organizations. Interpretations of product and process technologies are presented, from their perspective the testing activities of the Experimental Ring are considered. The stages of the Experimental Railway Loop's development were studied: auxiliary test site; interlaboratory railway testing ground; industry polytechnic testing ground; international testing and exhibition center; catalyst for scientific and technological progress on the railways. Based on the results of the analysis, directions for improving the activities of the Experimental Railway Loop in the interests of the development of Russian railway transport were formulated. The study of the activities of the Experimental Railway Loop leads to the conclusion about the critical role of the railway test sites in the scientific and technological development of the country and makes it necessary to improve the activities of such sites.
Keywords: experimental railway loop, railway, testing center, testing ground, science, product and process technologies, TRA, TRL, technology readiness level, R&D
For citation: Anokhov, I. V. (2022) The role of testing and experimental centers in scientific and technological development (on the example of the transport industry). Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Ekonomika - Tomsk State University Journal of Economics. 60. pp. 204-219. (In Russian). doi: 10.17223/19988648/60/12
Введение
Железнодорожная наука, в отличие от многих других отраслей знания, не может ограничиваться кабинетными и лабораторными исследованиями. Ее главный научный продукт должен пройти проверку в полевых условиях - на полигонах, опытных участках и в испытательных центрах, где в безопасных условиях тестируются материалы, узлы, агрегаты, железнодорожные составы и пути. Ведущие железнодорожные державы мира подходят к этой задаче системно и создают экспериментальные центры, способ-
ные испытывать преимущественно крупноразмерные объекты на постоянной основе и в безопасных условиях. В этой связи примечательно, что до 1960 г. Экспериментальное кольцо (первоначальное название - Опытное кольцо Центрального научно-исследовательского института, или ЦНИИ МПС, с 1932 г., Экспериментальная кольцевая железная дорога Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта) «являлось уникальным и единственным в мире. В 1958-1960 гг. с помощью советских специалистов в Китайской Народной Республике недалеко от Пекина было спроектировано и построено Опытное кольцо, повторяющее в основных чертах кольцо ЦНИИ МПС» [1, с. 12].
Такие экспериментальные железнодорожные центры способны серьезно ускорить научно-технический прогресс и содействовать появлению новых технологий.
Все виды технологий можно классифицировать на продуктовые и процессные. В рамках данной статьи под продуктовой технологией понимается совокупность методов и инструментов, с помощью которых потребитель получает готовый продукт (здания, сооружения, машины, оборудование, базы данных, программное обеспечение и т.п.). Другими словами, появлению на рынке всякого продукта предшествует создание соответствующей продуктовой технологии серийного или массового изготовления. Эту продуктовую технологию может реализовывать как индивидуальный производитель, так и коллективы людей. В первом случае один человек выполняет все функциональные роли: заказчика, разработчика, изготовителя и потребителя. Такая продуктовая технология может воспроизводиться серийно или массово и масштабироваться в пределах страны или мира.
Под процессной технологией понимается совокупность методов и инструментов, обеспечивающих перманентное создание новых предметных продуктовых технологий и их модификацию. На наш взгляд, реализацией процессных технологий в первую очередь призваны заниматься научно-производственные предприятия, научные институты, испытательные полигоны, исследовательские лаборатории и т.п.
К инструментарию процессных технологий можно отнести методику оценки технологической готовности (Technology Readiness Assessment -TRA), включающую в себя:
1) определение критических элементов технологий, «которые необходимы для успешной эксплуатации объекта и являются новыми или применяются новыми способами или в новых условиях» [3, p. 7]. (Identifying the Critical Technology Elements - CTEs);
2) оценку уровня готовности технологии (Assessing the Technology Readiness Level - TRL). В российской специальной литературе иногда обозначается как уровень готовности технологии (УГТ) и указывает уровень зрелости данной продуктовой технологии;
3) разработку плана повышения уровня готовности технологии до следующего уровня (Developing a Technology Maturation Plan - ТМР). TMP детализирует процесс продвижения TRL до полного дозревания технологии.
20б
TRL часто используется как самостоятельный инструмент и представляет собой шкалу, отражающую уровень готовности технологии в соответствии с заданными критериями. Шкала TRL была разработана Национальным аэрокосмическим агентством США [3] (рис. 1).
Фактическая система, "прошедшая летные испытания" благодаря успешному обеспечению полетов
Фактическая система разработана и "допущена к летным испытаниям" путем тестирования и демонстрации (наземной или летной)
Демонстрация прототипа системы а целевой/космической среде
Демонстрация модели или прототипа системы/подсистемы в соответствующей среде (наземной или летной)
Проверка компонентов и/или прототипов в соответствующей среде
Проверка компонентов и/или прототипов в лабораторной среде
Аналитическая и экспериментальная проверка критической функции и/или отличительное доказательство концепции
J Сформулированная концепция технологии и/или применения Основные принципы, наблюдаемые и описанные
Рис. 1. Классический вид шкалы TRL (для авиакосмической отрасли).
Источник: [4, p. 251]
Шкала TRL широко востребована и «является основной применяемой в настоящее время» [5, с. 7]. В частности, ее используют «многие фонды и программы поддержки научно-технологических разработок, реализуемых институтами инновационного развития» [6, с. 89], в т.ч. благодаря тому, что «демонстрация соответствия может проводиться с разной степенью достоверности с учетом прямых и косвенных доказательств как компромисс между потребностью в точности оценки, требуемыми для этого ресурсами и текущими возможностями выполнения оценки» [7].
Фактически в настоящее время шкала TRL приобрела нормативный характер в оценке технологий и стала неотъемлемой частью многих стандартов, действующих как за рубежом [8], так и в России [9-12].
Преимуществом шкалы TRL является пригодность к модификации и расширению в смежные области. Так, она может дополняться оценкой инженерной готовности ERL (Engineering Readiness Level); готовности интеграции производства IRL (Integration Readiness Level); организационной готовности ORL (Organization Readiness Level); коммерческой готовности CRL (Commercial Readiness Level); готовности системы SRl (System Readiness Level) [7, 13]. Однако «несмотря на то, что TRL является полезным инструментом ... успех TRL зависит от правильного понимания бизнес-процессов и того, как различные технологии вписываются друг в друга» [14, p. 5].
Процессные и продуктовые технологии представлены на рис. 2.
Рис. 2. Соотношение процессных и продуктовых технологий. Источник: составлено автором
На рисунке показано, что продуктовые технологии являются результатом функционирования процессных технологий, объединяющих функции разработчика, заказчика, изготовителя и потребителя (даже если на заре технологического развития эти функции выполнял один субъект).
На определенном этапе развития процессных технологий появляются институты развития технологий, под которыми в данном случае понимаются финансовые и нефинансовые организации, специально созданные для потоковой разработки принципиально новых технологий: бизнес-инкубаторы, технопарки, венчурные предприниматели («бизнес-ангелы»), венчурные фонды, центры коллективного пользования оборудованием, корпоративные технологические центры, структуры органов власти (например, Российская венчурная компания, Российский экспортный центр, особые экономические зоны и др.) и т.п. Такого рода институты развития сфокусированы на поддержке деятельности основных субъектов рынка технологий (разработчике, заказчике, изготовителе и потребителе): консультирование, финансирование, распределение рисков и контроль. Методика ТИЛ используется при этом как инструмент диагностики.
В идеале институты развития технологий должны соединить всех субъектов (разработчика, заказчика, изготовителя и потребителя), а также сделать их взаимодействие непрерывным, потоковым. Однако даже задача по налаживанию взаимовыгодных отношений на уровне «разработчик-заказчик» зачастую требует от институтов многолетних усилий и финансовых условий.
Необходимой предпосылкой реализации всякой новой продуктовой технологии является наличие у разработчика специальных компетенций и
наработок, способных заинтересовать заказчика и побудить его профинансировать дальнейшие исследования. В силу этого на определенном уровне зрелости технологии разработчика должен поддержать заказчик. Если их совместная работа эффективна, то становится необходимым участие третьего ключевого субъекта - изготовителя, материализующего новую технологию. Продуктовую технологию можно считать состоявшейся в тот момент, когда она окажется в распоряжении четвертого ключевого субъекта -потребителя, который применяет новую технологию по ее прямому назначению.
При этом объективные интересы субъектов рынка технологий зачастую противоположны. Так, разработчик стремится реализовать весь потенциал технологии, воплотить в ней свои оригинальные инженерные решения. Заказчик может руководствоваться маркетинговыми стратегиями и конъюнктурой рынка, корректируя технологию с точки зрения цены, прибыли и конкурентоспособности. Изготовитель оценивает разрабатываемую технологию сугубо с позиций ее пригодности к имеющейся производственной базе. Потребителя же интересуют в первую очередь практическая полезность и доступность готового изделия.
По этой причине продвижение перспективной технологии к конечному потребителю зачастую и требует наличия специализированных структур, помогающих изобретателю преодолевать взаимоисключающие требования участников, - институтов развития технологий. На наш взгляд, в решении этой задачи немаловажную роль играют испытательные полигоны и экспериментальные центры.
Рассмотрим их роль на примере Экспериментального кольца ВНИИЖТ (далее - ЭК).
Роль экспериментальной базы в научно-техническом развитии
Создание всякого испытательного центра преследует следующие цели:
- выявление концептуальных недостатков экспериментальных образцов;
- стандартизацию условий и плана проведения экспериментов (программы испытаний, перечня участников, порядка документирования и др.), что в свою очередь делает возможным соответствующее сертифицирование;
- выработку технических нормативов на основе серии экспериментов;
- стандартизацию требований к экспериментальным образцам.
Деятельность испытательного центра способна принести следующие
очевидные преимущества:
- возрастает скорость проверки экспериментальных образцов благодаря заранее подготовленным техническим и ландшафтным условиям, максимально соответствующим реальным условиям эксплуатации. Испытание таких крупноразмерных объектов, как локомотивы, вагоны, рельсы и т.п., без специально выделенного экспериментального полигона (например, на действующих железнодорожных линиях) затруднено;
- наличие профессионально подготовленного персонала, оснащенного необходимым оборудованием и имеющего большой опыт, что кардинально упрощает и ускоряет процесс испытания каждого нового образца;
- плановый подход и объективность программы испытаний делают возможным признание итогов этих испытаний всеми заинтересованными лицами (т.е. сертификацию).
Указанные преимущества в полной мере относятся к Экспериментальному кольцу, который, в частности, позволяет «довести суточную грузонапряженность участка до 1,2-1,5 млн ткм на 1 км пути и снизить ежегодные затраты на проведение всех видов испытаний» [15, с. 3]. Кроме того, например, «полигонные испытания позволяют в 8-10 раз быстрее, чем при обычных эксплуатационных испытаниях, получить с высокой степенью достоверности данные о поведении вагонов и их отдельных узлов и деталей в существующих и перспективных условиях эксплуатации» [16, с. 12].
ЭК ВНИИЖТ имеет впечатляющую и уникальную в мировом масштабе 90-летнюю историю, позволяющую делать выводы о научно-техническом развитии страны в целом.
В рамках данной статьи мы рассматриваем Экспериментальное кольцо как отдельную и единую организацию, хотя с организационной точки зрения лаборатории и ряд других подразделений, находящихся и действующих на территории кольца, формально подчиняются не начальнику ЭК, а научным центрам ВНИИЖТ. Однако независимо от административного подчинения функционально все находящиеся на территории кольца отделы и службы действуют в рамках одного производственного процесса: результат действий одних подразделений активизирует деятельность других. Поэтому в данном случае их допустимо рассматривать как единое целое.
Рассмотрим кратко основные этапы развития Экспериментального кольца.
1901 г. Идея. Идея испытаний подвижного состава на специальном, строго горизонтальном замкнутом пути была высказана Ю.В. Ломоносовым еще в 1901 г. Для проведения испытаний паровозов в реальных условиях эксплуатации в 1912 г. он организовал Контору опытов над типами паровозов. Однако использование действующих линий при испытаниях не позволяло в полной мере обеспечивать постоянство режима работы локомотива в течение длительного времени, а это сказывалось и на качестве, и на объеме получаемых результатов.
1932 г. Строительство кольца. В 1919-1920 гг. остро встал вопрос о реконструкции тяги на железных дорогах страны. Для необходимых исследований требовался специальный железнодорожный полигон, имеющий форму правильной окружности и расположенный на абсолютно ровной площадке. Это предложение, ставшее развитием идеи Ю.В. Ломоносова, было воплощено в жизнь лишь в 1932 г., когда завершилось строительство Экспериментального кольца. Оно имело форму окружности с постоянным радиусом 956 м и протяженностью 6 км. Построены локомотивное и вагонное депо, тяговая подстанция, мастерские и лабораторные помещения [16, с. 13].
Таким образом, в 1932 г. впервые в мировой практике был создан испытательный полигон железнодорожной техники, который со временем превратился в крупнейшую экспериментальную базу института, позволяющую проводить испытания и исследования самых разных технических средств.
1932 г. - настоящее время. В 1932 г. на Экспериментальном кольце проводились всесторонние испытания конструкций автосцепного устройства. В 1935 г. кольцо было электрифицировано и прошли испытания первые электровозы. В 1936 г. начались исследования тормозных колодок -сначала чугунных, затем из различных композитных материалов. В 19361940 гг. на кольце прошли первые динамические испытания четырехосных грузовых полувагонов и четырехосных пассажирских вагонов; были осуществлены испытания и исследования первого отечественного электровоза переменного тока. В годы Великой Отечественной войны по разработкам ученых института на Экспериментальном кольце были выполнены исследования, позволившие определить возможность сжигания различных сортов топлива и найти условия и наилучшие способы сжигания. В 1960-х гг. построена инфраструктура 2-го маневрового района испытательного полигона, где впоследствии были сооружены лабораторные корпуса. В 1968 г. уложены рельсы типа Р65, а также новый стрелочный перевод в кривой, что позволило проводить опытные поездки подвижного состава со скоростью до 140 км/ч. В 1973 г. введен в эксплуатацию участок с прямой вставкой (хорда) длиной 800 м, предназначенный для проведения исследований по оценке динамического воздействия подвижного состава на путь. В 1980-е гг. сооружена мостовая эстакада длиной 230 м, на которой одновременно может быть установлено 12 пролетных металлических или железобетонных строений различных конструкций. В 1986 г. построены выставочные павильоны. В 1987 г. завершено строительство корпуса, предназначенного для исследования автоматизированных систем управления электрической централизацией стрелок и сигналов. В 2004 г. сдан в эксплуатацию участок пути (метрологический тупик) для проведения полного цикла испытаний средств мобильной дефектоскопии. В 2010 г. на территории кольца был создан Корпоративный университет ОАО «РЖД», который осуществляет дополнительное профессиональное образование руководителей и специалистов ОАО «РЖД», а также заинтересованных лиц.
В деятельности ЭК с 1970-х гг. немаловажную роль играет научная и выставочная активность:
1. Экспозиционная деятельность с участием иностранных производителей и эксплуатантов. Она направлена на профессиональных участников рынка, которые рационально обсуждают как будущие, так и уже реализованные в «металле» технологии.
2. Выставки, форумы и иные научные и бизнес-мероприятия, демонстрирующие достижения железнодорожной отрасли и науки.
3. Научные конференции и дискурсы специалистов, которые позволяют всем заинтересованным лицам обсудить долгосрочные тенденции технического развития.
4. Экскурсионная деятельность. Она нацелена на эмоциональную сферу посетителей через восприятие эстетики техносферы: совокупность запахов железа и машинного масла, гигантских движущихся механизмов, искр расплавленного металла и т.п. Такое эмоциональное восприятие способно повлиять на долгосрочные интересы экскурсантов, например на школьников, которые могут связать свою профессиональную жизнь с транспортной отраслью.
Перечисленные факты говорят о том, что ЭК ВНИИЖТ прошло путь от территориально выделенного полигона ограниченной функциональности до многопрофильной организационной системы. С помощью Экспериментального кольца, которое является крупнейшей комплексной базой для оценки технических средств железнодорожного транспорта, обеспечивается сокращение сроков появления новой техники. В силу чего ЭК выступает катализатором развития всей железнодорожной науки.
При этом ЭК развивалось как с точки зрения функциональности (испытания все более разнообразной железнодорожной техники), так и с точки зрения участвующих субъектов (лаборатории, заказчики, разработчики, испытатели, потребители). История развития кольца показывает, что ускоренное научно-техническое развитие отрасли требует выполнения следующих условий:
1. Стремительно растущий спрос на продукт отрасли (в данном случае на железнодорожные грузоперевозки).
2. Объективная потребность не только в экстенсивном, но и в интенсивном развитии отрасли.
3. Значительные ресурсы, выделяемые в течение длительного времени на научно-техническое развитие отрасли.
4. Значительный и стабильный объем испытаний новой техники.
При выполнении этих условий инфраструктура научно-технического развития (в т.ч. испытательные и экспериментальные центры) способна эффективно доводить инновации до работоспособного состояния.
Настоящее и будущее Экспериментального кольца
Экспериментальное кольцо ВНИИЖТ сегодня выполняет целый ряд функций, которые могут быть продемонстрированы с помощью шкалы ТКЬ, модифицированной для железнодорожной отрасли (рис. 3).
На рис. 3 показано, что испытательный полигон тесно взаимодействует со всеми участниками испытаний. С внешней точки зрения деятельность Экспериментального кольца сфокусирована только на уровне №4 «Испытания опытных образцов» (т.е. ТКЬ 4). Однако с функциональной точки зрения деятельность ЭК ВНИИЖТ намного масштабнее, что не отражается на шкале ТКЬ. ЭК прошло путь от территориально выделенного полигона по испытаниям тягового и нетягового транспорта до международного испытательного и выставочного центра. Причем по мере этого продвижения он способствовал последовательному сближению участвующих субъектов (лабораторий, заказчиков, разработчиков, испытателей, потребителей), создавая между ними множественные разнокачественные связи (рис. 4).
I
Испытательный . к
т
I
Постановка на производство Доработка КД опытного образца
п /м/о я 4,5, Подготовка документации
Приемке результатов ОКР ' Проведение типовых испытаний
Испытания опытных образцов^'; 3 Подготовка испытаний (пересылка на полигон, градуировка и яр.»
г " »4.2 Подготовка программы испытании
Изготовление опытных образцов * 41 Проверка объекта испытаний на соответствие ТД
Проведение ОКР. в т.ч. КД и ТД
Разработка ТЗ на ОКР
Рис. 3. Порядок испытаний железнодорожных материалов и техники в соответствии с Регламентом проведения испытаний на полигонах ОАО «РЖД» от 30 января 2009 г. № 1507 [17]: КД - конструкторская документация; ОКР - опытно-конструкторская работа; ТД - технологическая документация; ТЗ - техническое задание. Источник: составлено автором
!НиЭК 4: Международный испытательный 4 ) и выставочный центр
(коммуникационный функционал)
Т^ЭК 3: Отраслевой испытательный полигон I I политехнической железнодорожной техники научно-исследовательского института (максимальный технический функционал)
ТН1-ЭК 2: Межлабораторный железнодорожный полигон 1 ; научно-исследовательского института (расширенный технический функционал)
ТШ.ЭК 1: Опытное железнодорожное кольцо I I ми-1 научной лаборатории
(минимальный технический функционал)
1932 Г.
Испытательный полигон
Рис. 4. Развитие испытательного полигона. Источник: составлено автором
На рис. 4 показано, что испытательный полигон первоначально лишь оказывал разработчику вспомогательную помощь. Затем он стал обязательным участником в отношениях «разработчик-заказчик». По мере усложнения своей внутренней структуры он поддерживал отношения уже на уровне «разработчик-заказчик-изготовитель-потребитель»: сначала для отечественного рынка, а затем и для международного. Другими словами, функционал Экспериментального кольца кардинально вырос и это послужило развитию железных дорог. Такое развитие Экспериментальное кольцо на рисунке отражено в виде шкалы, характеризующей уровень зрелости технологической инфраструктуры - ТКЬЭК.
Потребитель
Изготовитель
Заказчик
Разработчик
Кроме того, мы можем сделать вывод о том, что чем более развитым является технологический сектор, тем более глубокое разделение труда наблюдается. Выделение специализированного испытательного полигона говорит о зрелости железнодорожного транспорта. Его будущее качественное развитие будет проявляться прежде всего через дальнейшее углубление разделения труда и появление новых устойчивых функций, например финансовый инжиниринг (планирование возможных вариантов финансирования проекта), технический заказчик (специализированный представитель заказчика, который выполняет функционал заказчика от его имени), эксплуатационный инжиниринг, долгосрочная прогностика и др.
За свою почти вековую историю ЭК показало превосходные результаты на непрерывно растущем отраслевом рынке. Однако сегодня его задача кардинально изменилась: поддержка научно-технического развития железнодорожного транспорта в условиях высокой неопределенности и вола-тильности рынка грузоперевозок.
ЭК работает эффективно и стабильно, если интенсивность испытаний сохраняется в некоторых оптимальных количественных пределах. Если потребность внешней среды в таких испытаниях снижается, то экспериментальный центр вынужден принимать необходимые меры по поддержанию экономической эффективности, так как большинство затрат ЭК относится к постоянным и в силу этого оно очень чувствительно к объему испытаний. В противном случае подразделения ЭК начинают простаивать и генерировать убытки. Наиболее простыми решениями для такой ситуации выглядят следующие:
1) максимальное укрупнение подразделений ЭК;
2) совместное использование имущества ЭК со сторонними субъектами;
3) переход от физических испытательных процессов к полностью информационным. Моделирование взаимодействия цифровых двойников, а не реальных железнодорожных объектов может дать кардинальное повышение экономической эффективности ЭК, но на современных вычислительных ресурсах в полной мере (без использования физических объектов) пока не реализуемо.
Однако, по нашему мнению, Экспериментальное кольцо потенциально способно генерировать спрос на собственные услуги, если сможет предотвратить регресс рынка железнодорожных технологий и создает механизм по его переводу в качественно новое, более сложное состояние. Для этого необходимы предложения по углублению разделения труда, например, путем включения в схему (рис. 2) ещё одного субъекта - профессионального инвестора.
ЭК ВНИИЖТ обладает важными конкурентными преимуществами:
1) уникальными в глобальном плане компетенциями;
2) почти вековым опытом экспериментальной, испытательной и исследовательской деятельности;
3) высокопрофессиональным коллективом.
Эти преимущества позволяют ему выстраивать диалог не только с нынешними и будущими участниками технологического процесса (машиностроителями, эксплуатантами, перевозчиками, представителями власти и др.), но и с широким кругом инвесторов, располагающих свободными средствами для капиталовложений в перспективные венчурные компании.
В этой связи ЭК может взять на себя организацию венчурного инвестирования под перспективные научные концепции. Репутация испытательного центра позволяет ему в ряде случаев выносить обоснованные суждения о перспективах проекта ещё на стадии идеи. Тем самым снижаются неопределённость и риски и инвесторов, и заказчиков, и потребителей, а значит, облегчается привлечение ресурсов на финансирование потенциально прорывных проектов и разработок.
Эта схема может быть реализована в виде двухэтапной модели: на первом этапе профессиональные участники рынка железнодорожных грузоперевозок создают фонд для финансирования процедуры отбора идей, их оценки и материализации (т.е. создание опытного образца), а на втором этапе победившие венчурные компании выводятся на общедоступный фондовый рынок, на котором первоначальные инвесторы перепродают с маржой свои доли в этих компаниях (рис. 5).
Рис. 5. Запуск Экспериментальным кольцом финансового стимулирования научно-технических разработок. Источник: составлено автором
На рис. 5 показано качественно новое требование к ЭК: способность прогнозировать долгосрочное развитие транспортных технологий и рынка
грузоперевозок, что дает возможность формулировать требования к железнодорожным технологиям «завтрашнего дня». Другими словами, от ЭК ожидается переход от реактивной политики к проактивной: прогнозирование будущего и выстраивание в соответствии с ним новой транспортной реальности с помощью финансовых, организационных [18] и цифровых [19] инструментов.
В случае успеха Экспериментальное кольцо потенциально способно перейти на предельный уровень зрелости (см. рис. 5) - TRL3k 5 «Катализатор научно-технического прогресса железных дорог», ориентированный на согласование и гармонизацию долгосрочных интересов всех участников исследовательского процесса путем перераспределения рисков, ответственности, затрат и выгод.
Можно с уверенностью сказать, что этот процесс (т.е. движение участников рынка исследований к предельному уровню зрелости) носит объективный характер, а лидер этого процесса получает все лавры и долгосрочные бонусы.
Заключение
В статье рассматривается роль научно-технической инфраструктуры, в т. ч. испытательных полигонов, в развитии продуктовых технологий. С нашей точки зрения, испытательный железнодорожный центр призван ускорять созревание технологий. Для этого и сам центр должен достичь определенной зрелости.
ЭК сыграло огромную роль в научно-исследовательском развитии железнодорожного транспорта. Однако сегодня от Экспериментального кольца требуется не только испытательная деятельность, но и формулирование требований к будущим технологиям (способность выявлять потребности «завтрашнего дня»), а также финансовая, венчурная и организационная подготовка к их материализации. Другими словами, ЭК должно стать катализатором научно-технического прогресса путем снижения рисков, затрат и времени цикла создания новых технологий.
Список источников
1. Фуфрянский Н.А., Долганов А.Н. Опытное кольцо Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. М. : Транспорт, 1977. 88 с.
2. Technology Readiness Assessment Guide. U.S. Department of Energy. Washington, D.C. 20585. URL: www.directives.doe.gov
3. Sadin S.R., Povinelli F.P., Rosen R. The NASA technology push towards future space mission systems // Acta Astronautica. 1989. № 20. Р. 3-77.
4. NASA System Engineering Handbook SP-2016-6105 Rev2. Rev2 edn / ed. by D. Hoffpauir. 2016. URL: https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20170001761/downloads/20170001761 .pdf
5. Гранин В.Ю., Дутов А.В., Мирошкин В.Л., Сыпало К.И. Об уровнях готовности технологий и применении Калькулятора УГТ для их оценивания // Экономика науки. 2020. Т. 6, № 1-2. С. 6-10.
6. Петров А.Н., Комаров А.В. Оценка уровня технологической готовности конкурсных заявок с использованием методологии TPRL // Экономика науки. 2020. Т. 6, № 1-2. С. 88-99.
7. Тулупов А.В., Васильев И.П., Ионов Д.А., Палаткина Е.В., Петров А.Н., Чечет-кин Е.В. Использование метрик уровней готовности при оценке зрелости продукта или технологии к применению в ОАО «РЖД» // Экономика науки. 2022. № 8 (1). Р. 31-45. https://doi.org/10.22394/2410-132X-2022-8-1-31-45
8. ISO 16290:2013 (2013) Space systems - Definition of the Technology Readiness Levels (TRLs) and their criteria of assessment.
9. ГОСТ Р 56861-2016. Система управления жизненным циклом. Разработка концепции изделия и технологий. Общие положения (2016) / Техэксперт. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200132491
10. ГОСТ Р 57194.1-2016. Трансфер технологий. Общие положения (2016) / Техэксперт. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200141164
11. ГОСТ Р 58048-2017. Трансфер технологий. Методические указания по оценке уровня зрелости технологий (2017) / Техэксперт. URL: https://docs.cntd.ru/document/ 1200158331
12. ГОСТ ISO/IEC17000-2012 Оценка соответствия. Словарь и общие принципы (2012) / Техэксперт. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200100949
13. Nolte W., Kruse R. Readiness Level Proliferation / AFRL. 2011. URL: https://ndiastorage.blob.core.usgovcloudapi.net/ndia/2011/system/13132_NolteWednesday.pdf
14. Markovska V., Kabaivanov S. Process mining in support of technological readiness level assessment // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 878 012080. 2020. doi: 10.1088/1757-899X/878/1/012080
15. Экспериментальное кольцо ВНИИЖТа - полигон создания новой техники и пропаганды научно-технических достижений СЖД. М. : ЦНИИТЭИ МПС, 1986. 12 с.
16. Долматов А.А., Китаев Б.Н., Коломийченко В.В., Цюренко В.Н. Экспериментальное кольцо - основная база испытаний и совершенствования вагонов // Вестник ВНИИЖТ. 1982. № 7.
17. Регламент проведения испытаний на полигонах ОАО «РЖД» от 30 января 2009 г. № 1507. URL: http://scbist.com/scb/uploaded/docs/2009/yanvar2009/8305-reglament-oao-rzhd-ot-30-01-2009-n-1507.htm (дата обращения: 01.07.2022).
18. Виноградов С.А., Мехедов М.И., Вакуленко С.П., Якубень А.Ю. Перспективы развития ускоренных грузовых перевозок // Железнодорожный транспорт. 2021. № 4. С. 10-15.
19. Виноградов С.А., Попов К.М. Цифровые технологии повышения энергетической эффективности железнодорожных перевозок // Железнодорожный транспорт. 2019. № 7. С. 42-45.
References
1. Fufryanskiy, N.A. & Dolganov, A.N. (1977) Opytnoe kol'tso Vsesoyuznogo nauchno-issledovatel 'skogo instituta zheleznodorozhnogo transporta [Experimental Ring of the AllUnion Research Institute of Railway Transport]. Moscow: Transport.
2. U.S. Department of Energy. (n.d.) Technology Readiness Assessment Guide. 20585. Washington, D.C.: U.S. Department of Energy. [Online] Available from: www.directives.doe.gov.
3. Sadin, S.R., Povinelli, F.P. & Rosen, R. (1989) The NASA technology push towards future space mission systems. Acta Astronautica. 20. pp. 3-77.
4. Hoffpauir, D. (ed.) (2016) NASA System Engineering Handbook SP-2016-6105 Rev2. Rev2 edn. [Online] Available from: https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20170001761/ downloads/20170001761 .pdf.
5. Granich, V.Yu. et al. (2020) Ob urovnyakh gotovnosti tekhnologiy i primenenii Kal'kulyatora UGT dlya ikh otsenivaniya [On the levels of technology readiness and the use of the UGT Calculator for their evaluation]. Ekonomika nauki. 1-2 (6). pp. 6-10.
6. Petrov, A.N. & Komarov, A.V. (2020) Otsenka urovnya tekhnologicheskoy gotovnosti konkursnykh zayavok s ispol'zovaniem metodologii TPRL [Assessment of the level of technological readiness of competitive bids using the TPRL methodology]. Ekonomika nauki. 1-2 (6). pp. 88-99.
7. Tulupov, A.V. et al. (2022) Ispol'zovanie metrik urovney gotovnosti pri otsenke zrelosti produkta ili tekhnologii k primeneniyu v OAO "RZhD" [The use of metrics of readiness levels in assessing the maturity of a product or technology for use in Russian Railways]. Ekonomika nauki. 8 (1). pp. 31-45. DOI: 10.22394/2410-132X-2022-8-1-31-45
8. ISO. (2013) Space systems - Definition of the Technology Readiness Levels (TRLs) and their criteria of assessment. ISO. 16290:2013.
9. Tekhekspert. (2016) GOST R 56861-2016. Sistema upravleniya zhiznennym tsiklom. Razrabotka kontseptsii izdeliya i tekhnologiy. Obshchie polozheniya [GOST R 56861-2016. Life cycle management system. Product conception and technologies development. General provisions]. [Online] Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200132491.
10. Tekhekspert. (2016) GOST R 57194.1-2016. Transfer tekhnologiy. Obshchie polozheniya [GOST R 57194.1-2016. Technologies transfer. General]. [Online] Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200141164.
11. Tekhekspert. (2017) GOST R 58048-2017. Transfer tekhnologiy. Metodicheskie ukazaniya po otsenke urovnya zrelosti tekhnologiy [GOST R 58048-2017. Technology transfer. Technology maturity assessment methodology guide]. [Online] Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200158331.
12. Tekhekspert. (2013) GOST ISO/IEC17000-2012 Otsenka sootvetstviya. Slovar' i obshchie printsipy [GOST ISO/IEC17000-2012. Conformity assessment. Vocabulary and general principles]. [Online] Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200100949.
13. Nolte, W. & Kruse, R. (2011) Readiness Level Proliferation. AFRL. [Online] Available from: https://ndiastorage.blob.core.usgovcloudapi.net/ndia/2011/system/ 13132_NolteWednesday.pdf
14. Markovska, V. & Kabaivanov, S. (2020) Process mining in support of technological readiness level assessment. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 878(1) 012080. DOI: 10.1088/1757-899X/878/1/012080
15. TsNIITEI MPS. (1986) Eksperimental'noe kol'tso VNIIZhTa - poligon sozdaniya novoy tekhniki i propagandy nauchno-tekhnicheskikh dostizheniy SZhD [Railway Research Institute of JSC Russian Railways experimental ring: a testing ground for the creation of new technology and the promotion of scientific and technological achievements of the SZD]. Moscow: TsNIITEI MPS.
16. Dolmatov, A.A. et al. (1982) Eksperimental'noe kol'tso - osnovnaya baza ispytaniy i sovershenstvovaniya vagonov [Experimental ring: the main base for testing and improving cars]. Vestnik VNIIZhT. 7. pp. 12-5.
17. Russian Railways. (2009) Reglament provedeniya ispytaniy na poligonakh OAO "RZhD" ot 30yanvarya 2009 g. № 1507 [Regulations for conducting tests at the test sites of Russian Railways No. 1507 of January 30, 2009]. [Online] Available from: http://scbist.com/scb/uploaded/docs/2009/yanvar2009/8305-reglament-oao-rzhd-ot-30-01-2009-n-1507.htm (Accessed: 01.07.2022).
18. Vinogradov, S.A. et al. (2021) Perspektivy razvitiya uskorennykh gruzovykh perevozok. [Prospects for the development of accelerated freight traffic]. Zheleznodorozhnyy transport. 4. pp. 10-15.
19. Vinogradov, S.A. & Popov, K.M. (2019) Tsifrovye tekhnologii povysheniya energeticheskoy effektivnosti zheleznodorozhnykh perevozok [Digital technologies for increasing the energy efficiency of rail transportation] Zheleznodorozhnyy transport. 7. pp. 42-45.
Сведения об авторе:
Анохов И.В. - кандидат экономических наук, доцент, начальник научно-издательского отдела Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Москва, Россия). E-mail: [email protected]; SPIN: 1444-3259; Author ID: 260787; https://orcid.org/0000-0002-5983-2982
Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.
Information about the author:
I.V. Anokhov, Cand. Sci. (Economics), Docent, head of the Scientific Publishing Department, Railway Research Institute (Moscow, Russian Federation). E-mail: [email protected];. SPIN: 1444-3259, Author ID: 260787, https: //orcid.org/0000-0002-5983-2982
The author declares no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию 17.08.2022, одобрена после рецензирования 28.09.2022; принята к публикации 16.11.2022.
The article was submitted 17.08.2022; approved after reviewing 28.09.2022; accepted for publication 16.11.2022.