Цикличность научно-технического прогресса и смена технологических укладов

В каждый период времени используется техника разного уровня новизны:

принципиально новая техника, в которой воплощаются качественно новые научные идеи и технологические принципы, применение этой техники обеспечивает резкий скачок в повышении эффективности производства;

улучшенная техника, позволяющая эволюционно развивать возможности конкретного технологического принципа за счет замены моделей, расширения параметрических рядов машин, улучшения их характеристик;

общественно нормальная техника, с помощью которой производится в данное время основная масса изделий;

устаревшая техника, которая не обеспечивает нормального уровня эффективности и воплощает уже превзойденный, но до конца еще не вытесненный технологический уровень.

В основе технического прогресса, как уже отмечалось, лежит научный прогресс. В каждый период в распоряжении общества имеются научные идеи и знания разной степени новизны:

крупные научные открытия, революционно изменяющие основы какой-либо науки или в целом картину мира;

развивающие и уточняющие идеи и открытия, которые способствуют упрочению, распространению преобладающей системы взглядов, более эффективной ее реализации в технике;

утвердившиеся научные знания, получившие всеобщее признание;

устаревшие, опровергнутые новыми знаниями догмы, которые представляют уровень познания прошлых эпох, но сохраняются в силу традиции, либо в интересах слоев общества, незаинтересованных в отказе от них.

Типичная структура цикла показана на рис.7.1, на примере жизненного цикла поколения техники.

Рис. 7.1 Фазы научно-технического цикла

1. объем производства (в физических единицах); 2 – затраты на единицу.

Цикл включает пять фаз.

Нулевая фаза – инкубационный период формирования новой научно-технической идеи, ее оформления в крупное изобретение или кластер (пучок), группу взаимосвязанных изобретений, их воплощение в опытных образцах базового изделия или технологии.

На инновационной фазе происходит освоение новых изделий в сфере производства, что требует дополнительных инвестиций, перестройки производства и кооперационных связей, обучением работников, проникновением на новые рынки, ужесточением конкуренции. Затраты в этот период велики, а изделий выпускается немного; чтобы завоевать потребителей, нередко цены устанавливаются ниже издержек.

Затем следует стадия распространения (диффузии) техники нового поколения, когда увеличивается число моделей, расширяется рынок, быстро растет объем выпуска, а издержки снижаются за счет роста масштабов производства и отработанности технологий. Понесенные ранее расходы могут быть восполнены за счет дифференциального инновационного дохода, технологической квазиренты. Слово дифференциальный (разностный) означает, что этот доход различен в зависимости от инновационной активности конкретных предпринимателей, а для неудачливых инноваторов он может грозить убытками, для тех, кто вообще пренебрегает инновациями убытки могут быть столь велики, что повлекут их банкротство⁹⁵.

Далее следует период стабильной динамики, насыщения рынка. Производство развивается на основе замены моделей на более совершенные или на основе дифференциации моделей в соответствии с разнообразными требованиями разных групп потребителей. Резерв снижения издержек исчерпывается, но общая масса прибыли достигает максимума. Затем следует фаза морального (экономического) устаревания данного вида техники, спрос на нее сокращается, постепенно нарастает дифференциальный научно-технический убыток. В результате эта продукция вытесняется, на смену ей приходит более эффективная техника следующего поколения.

Между последовательно сменяющими друг друга циклами нет перерыва (см. рис.7.2)

Новое поколение техники обычно зарождается и проходит инновационую фазу в период стабильного развития предыдущего поколения. Освоение и начало диффузии принципиально новой техники происходит во время кризисной фазы устаревающей техники. В этот сложный период устаревшая продукция уже неэффективна, а новая еще не достигла своей потенциальной эффективности. С преодолением этого сложного периода технологический рынок перестраивается, новое поколение набирает силу и дает растущие результаты. Длительность каждого поколения техники – примерно 15-20 лет, периодичность смены поколений – 8-10 лет.

Рис. 7.2. Смена поколений техники

Поколения техники являются составным элементом циклов более высокого порядка – научно-технических направлений, которые реализуют новый технологический принцип (лазерная техника, ЭВМ, робототехника, телевизоры, биотехнология и т.д.). (см.рис.7.3).

Рис. 7.3. Смена поколения техники и

научно-технических направлений

Каждое направление, жизненный цикл которого 70-90 лет, включает ряд сменяющих друг друга поколений техники, периодичность смены или радикального обновления составляет 40-60 лет. И, наконец, смена взаимосвязанных направлений в лидирующих областях техники формирует структуру общетехнических, а с начала ХХ века – научно-технических революций, которые лежат в основе кардинальных перемен не только в экономике, но и во всей социальной жизни. Наш великий соотечественник Н. Д. Кондратьев назвал такие ритмичные колебания «большими циклами конъюнктуры», он обнаружил, что последние столетия такие колебания происходят раз в полвека⁹⁶.

Ядро, генотип определенного этапа в развитии технической базы общества выражает совокупность взаимосвязанных научно-технических направлений, которая называется технологическим укладом⁹⁷.

Технологический уклад представляет собой совокупность технологически сопряженных производств - от добычи природных ресурсов и профессиональной подготовки кадров до непроизводственного потребления, – сохраняющую свою целостность в процессе развития⁹⁸. В технологической структуре общества на каждой стадии взаимодействуют различные технологические уклады:

преобладающий;

очередной, переживающий фазу становления в борьбе с преобладающим укладом;

уходящий, который вытесняется, но пока обладает значительным весом во многих странах и регионах;

реликтовые – остатки давно ушедших в прошлое технологических укладов.

Например, в современных развитых странах преобладают четвертый и пятый технологические уклады, зарождается шестой уклад, активно вытесняется третий уклад, почти вытеснены реликтовые второй и первый уклады, которые в свое время были преобладающими.

Дадим краткую характеристику этих технологических укладов.

Первый технологический уклад формируется с последней трети XIX века. Его ядро - электроэнергетика и электротехническое машиностроение, автомобилестроение, неорганическая химия. Распространение этого уклада сопровождалось механизацией основных технологических процессов. Основной конструкционный материал – сталь, основной энергоноситель – уголь, главный вид сухопутного транспорта – железнодорожный, вид информационных коммуникаций – телефонная связь. Производства были ориентированы на использование массовых ресурсов, универсального оборудования, низко квалифицированной (по современным понятиям) рабочей силы.

Второй технологический уклад в развитых странах формируется с 30-х годов ХХ века. Его ядро – промышленность органического синтеза и сопряженные с ней машиностроительные производства, авиационная и радиотехническая промышленность. С распространением этого уклада связана комплексная механизация и автоматизация основных технологических процессов. Производство становится специализированным и использует специализированное оборудование. Главный вид наземного транспорта – автомобильный. Повышается роль новых конструкционных материалов. Место ведущего энергоносителя занимает нефть, система массовых коммуникаций – телевизионная. Повышается уровень квалификации работников и культура производства, массовым становится среднее образование.

Третий технологический уклад формируется с середины 70-х годов. В его основе – широкая комплексная автоматизация производственных процессов на базе электроники, мехатроники и микропроцессорной техники. Развивается промышленное производство и использование материалов с заранее заданными свойствами, все более типичной становится глубокая специализация производства.

Четвертый технологический уклад бурно развивается с середины 80-х годов. Его база – широкое применение новых биотехнологий в сельском хозяйстве и медицине. Новая система массовых коммуникаций построена на использовании вычислительных сетей и космических систем связи.

Пятый технологический уклад в развитых странах формируется с конца ХХ века. Ядром этого уклада являются: микроэлектроника, микропроцессорная техника; генная инженерия микроорганизмов, биотехнология; информатизация, компьютеризация, создание транснациональных информационно-аналитических сетей и баз данных. Главным энергоносителем становится природный газ. Используются супермощные вычислительные средства, системы искусственного интеллекта, новейшие биотехнологии, развивается производство новых материалов с заранее заданными свойствам. Происходит миникомпьютеризация сферы услуг, применение информационных технологий и интеллектуализация всей хозяйственной жизни. Предполагается, что период лидерства данного уклада продлится до середины 20-х годов XXI века, совпадая с периодом перехода к постиндустриальной цивилизации.

Основы шестого технологического уклада в зачаточном состоянии начинают вырисовываться уже в наши дни: наноэлектроника, генная инженерия животных и человека, нетрадиционная энергетика, информатизация второго уровня, мультимедийные сети. Уже формируются образовательно-культурные информационные системы, дистанционное обучение. Средства мультимедиа, основанные на синтезе компьютеров, аудио- и видеотехники, в сочетании с возможностями компьютерной графики создают возможность создания виртуальной (мнимой) реальности, которая может стать основой быстрого освоения и обновления знаний, широкого развития творчества. Разворачивается информационная революция, открывающая возможность для людей вливаться во всемирное сообщество, не теряя своей индивидуальности, в том числе освобождаясь от манипуляций со стороны СМИ (средств массовой информации). Утверждение шестого уклада в качестве преобладающего в развитых странах может произойти в 20-30-е годы нового века.

В настоящее время, по экспертным оценкам, на долю четвертого уклада приходится 52-55% от общего мирового объема продукции наукоемкого сектора промышленности, более одной трети составляет продукция пятого технологического уклада. К сожалению, в России положение дел с техническим прогрессом, созданием устойчивых стимулов для инноваций в 90-е годы «реформ» не только не улучшилось, но резко обострилось. По данным В.Н.Борисова⁹⁹, в структуре российской машиностроительной продукции за 1992 – 1998 годы произошло резкое (в 1,6 раза) сокращение (!) дли пятого технологического уклада, а доля устаревших второго и третьего укладов, наоборот, возросла в 1,4 раза.

Таблица 1

Структура производства продукции машиностроения

по технологическим укладам, в процентах

По справедливому замечанию академика Д. С. Львова, «мало того, что наша экономика многоукладна с преобладанием старых укладов – она постоянно отвлекает свои и без того скудные ресурсы на поддержание и развитие бесперспективных, отсталых производств. Происходит ускоренный режим «проедания» ресурсов ради текущей благоприятной бюджетной конъюнктуры и ради дальнейшего обогащения небольшой группы финансовых олигархов.

Сегодня в экономике страны сложилась чрезвычайно прочная структура хозяйственных отношений, обеспечивающая стабильные условия экстенсивного воспроизводства наиболее старых из существующих технологических укладов. Остаются годами неизменные потоки ресурсов и продукции, характерные для технологически отсталой экономики. Новые технологические уклады, если кое-как и развиваются у нас, то развиваются, по существу, экономически, финансово автономно. Но такое расширенное воспроизводство за счет внутренних ресурсов уклада происходит весьма медленно»¹⁰⁰.

Необходимо учесть опыт передовых стран, которые осуществляют прогрессивные изменения в воспроизводственной структуре, опираясь не только на действие рыночных механизмов конкуренции, но и на механизмы государственной поддержки, программно-целевого управления.