Основные задачи, принципы и этапы НИОКР

1.Теоретическая  часть. Основные задачи, принципы  и этапы НИОКР

1.1 Организационная структура сферы НИОКР, как стратегический фактор инновационной деятельности фирмы

 

Основным условием эффективного социально- экономического развития страны в XXI веке становится продуманная инновационная политика, как на уровне государства, так и на уровне субъектов хозяйствования. Важнейшей составной частью социально- экономической политики является научно- технологическая политика. Основная цель, которой: увеличение вклада науки и техники в развитие экономики государства, реализацию важнейшей социальных задач, обеспечение структурных преобразований в материальном производстве, повышение его эффективности. Для достижения этой цели требуется повышенное внимание к нуждам науки как со стороны государства, так со стороны руководителей субъектов хозяйствования. Руководителям следует обратить внимание на то, какое место в политике их компаний, успешно внедряющих инноваций, отводится оптимизации важнейших процессов, расширению инфраструктуры в сфере научно- исследовательских разработок и построению эффективной организационной структуры.

Рассматривая организационную  структуру сферы НИОКР, необходимо отметить, что она является стратегическим фактором фирмы так, как принятие научных решений происходит в  постоянно меняющихся условиях, содержащих неопределенности, как внешнего порядка, так и внутреннего, в результате чего происходит непрерывное рассмотрение программы НИОКР и ее переоценка. Поэтому организационная структура  НИОКР должна быть достаточно гибкой и направленной на повышение уровня конкурентоспособности.

 

 

 

Наиболее  важными функциями организационной  структуры являются:

  • Долгосрочное повышение квалификации персонала, накопление научно-технического опыта для достижения быстрых коммерческих результатов;
  • Обеспечение коммуникаций персонала, занятости маркетингом, производством и финансами, со специальностями НИОКР;
  • Предоставление высокой степени автономии руководителям проектов при сохранении корпоративного контроля за расходованием ресурсов в проекте;
  • Стиль лидерства, отвечающий социальным и организационным процессам;
  • Выявление научно- технического профиля компании;
  • Стимулирование творчества персонала.

Наиболее широко применяются  следующие организационные структуры: управление по дисциплинам, управление по проектам, организация по продукту, матричная структура управления, венчурное управление.

В инновационных фирмах, занятых в основном НИР применяется  управление по дисциплинам. Эта структура  хорошо приспособлена к приобретению новых знаний в специальных областях. Однако концентрация усилий на дисциплинах  принижает значение проекта как  организуемой сущности и вряд ли пригодна для ОКР.

Управление по проектам, предполагает, что для координации  работ по каждому проекту создаются  специальные комитеты или административный руководитель является одновременно и  научно- техническим руководителем.

При организации по продукту предполагается, что сфера деятельности компании может быть разделена на ряд отраслей производства, каждая из которых связана с продажей изделий одной группы или обслуживанием одних и тех же потребителей. При этом НИОКР могут быть организованны так, чтобы либо соответствовать структуре отделений, либо в рамках центрального подразделения НИОКР, либо путем распределения научно- технической программы между соответствующими подразделениями отделений.

Матричная структура управления НИОКР обеспечивает четкое разделение управленческой и профессиональной ответственности за проект, позволяет  легко вовлекать другие службы компании в выполнение проекта. Внимание руководителя проекта должно фокусироваться на управление проектом в большей степени, чем  на личном решении научно- технических  проблем. Отдельные научно- технические  специалисты, работая в рамках одной  комплексной  “команды”, преследуют конкретные и осязаемые цели.

Венчурное управление используется в инновационной организации, создаваемой  для производства в рамках крупной  компании многих признаков малого бизнеса. Основная цель- обеспечить максимум ответственности за прогресс нововведения со стороны одного человека- “венчурного управляющего”, который свободен в использовании выделенных ему ресурсов при минимальном внешнем вмешательстве. Небольшие размеры организации и короткие коммуникации обеспечивают максимальную гибкость управления: НИОКР, и производство, и выход на рынок нового продукта. А так же это структура, которая основанная на специфическом рисковом виде инвестирования- без материального обеспечения гарантий и невозвратности вложенных средств, создаваемая для разработки и реализации различных видов нововведений, отличающиеся особой организационной культурой, направленной на стимулирование инновационной предпринимательской активности его сотрудников.

Для сферы НИОКР наиболее эффективными являются матричная структура управления и венчурное управление, при условии, что особое внимание уделяется прогнозированию. При дальнейшем развитии сферы возможно, применение гибридных форм организации НИОКР: матричные для долгосрочных “обычных” проектов и венчурные для “особых” краткосрочных.

Несмотря на то, что организационная  структура НИОКР всего лишь формирует  основу и не гарантирует достижения целей научно- технических инноваций, но она является необходимым условием успешного функционирования фирмы.

НИОКР, по своей сути, сфера - аккумулирующая способность фирмы изменять свою деятельность в соответствиями с изменениями внешней среды. Наиболее существенным является не приспособление с помощью НИОКР к реалиям рынка, а способность менеджеров и работников этой сферы предвидеть все возможные изменения рыночной ситуации, подготовить и осуществить опережающую реакцию фирмы на них.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2 Основные этапы  НИОКР

Виды научно-исследовательских  работ

Виды исследований

Результаты исследований

 

Фундаментальные

НИР

Расширение теоретических  знаний. Получение новых научных  данных о процессах, явлениях, закономерностях, существующих в исследуемой области; научные основы, методы и принципы исследований

 

Поисковые

НИР

Увеличение объема знаний для более глубокого понимания  изучаемого предмета. Разработка прогнозов  развития науки и техники; открытие путей применения новых явлений  и закономерностей

 

Прикладные 

НИР

Разрешение конкретных научных  проблем для создания новых изделий. Получение рекомендаций, инструкций, расчетно-технических материалов, методик. Определение возможности проведения ОКР по тематике НИР


 

Результаты фундаментальных (теоретических) исследований проявляются  в научных открытиях, обосновании  новых понятий и представлений, созданий новых теорий.

К поисковым относятся  исследования, задачей которых является открытие новых принципов создания изделий и технологий; новых, неизвестных ранее, свойств материалов и их соединений; методов менеджмента. В поисковых исследований обычно известна цель намечаемой работы, более или менее ясны теоретической основы, но отнюдь не конкретные направления. В ходе таких исследований находят подтверждение теоретические предположения и идеи, хотя они иногда могут быть отвергнуты или пересмотрены.

Прикладные исследования направлены на исследование путей практического  применения открытых ранее явлений  и процессов. Они ставят своей  целью решение технической проблемы, уточнение неясных теоретических вопросов, получение конкретных научных результатов, которые в дальнейшем будут использованы в опытно-конструкторских работах (ОКР).

 

Выделяют  следующие этапы НИР

 

 

 

Разработка технического задания на НИР

  • Научное прогнозирование
  • Анализ результатов фундаментальных и поисковых исследований
  • Изучение патентной документации
  • Учет требования заказчиков

 

 

 

 

 

 

 

Выбор направления  исследования

  • Сбор и изучение научно-технической информации
  • Составление аналитического обзора
  • Проведение патентных исследований
  • Формулирование возможных направлений решения задач, поставленных в ТЗ НИР, и их сравнительная оценка
  • Выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения задач
  • Сопоставление ожидаемых показателей новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-аналогов
  • Оценка ориентировочной экономической эффективности новой продукции
  • Разработка общей методики проведения исследований
  • Составление промежуточного отчета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоретические и  экспериментальные исследования

  • Разработка рабочих гипотез, построение моделей объекта исследований, обоснование допущений
  • Выявление необходимости проведения экспериментов для подтверждения отдельных
  • положений теоретических исследований или для получения конкретных значений параметров, необходимых для проведения расчетов
  • Разработка методики экспериментальных исследований, подготовка моделей (макетов, экспериментальных образцов), а также испытательного оборудования
  • Проведение экспериментов, обработка полученных данных
  • Cопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями
  • Корректировка теоретических моделей объекта
  • Cоставление промежуточного отчета

 

 

 

 

 

Обобщение и оценка результатов исследований

  • Обобщение результатов предыдущих этапов работ
  • Оценка полноты решения задач
  • разработка рекомендаций по дальнейшим исследованиям и проведению окр
  • разработка проекта тз на окр
  • составление итогового отчета
  • приемка нир комиссией

 

Результатом НИР является достижение научного, научно- технического, экономического и социального эффектов. Научный эффект характеризуется получением новых научных знаний и отражает прирост информации, предназначенной для “внутри научного” потребления. Научно- технический эффект характеризует возможность использования результатов выполняемых исследований в других НИР и ОКР и обеспечивает получение информации, необходимой для создания новой продукции. Экономический эффект характеризует коммерческий эффект, полученный при использовании результатов прикладных НИР. Социальный эффект проявляется в улучшении условий труда, повышении экономических характеристик, развитии культуры, здравоохранения, науки, образования.

Научная деятельность носит многоаспектный характер, ее результаты, как правило, могут использоваться во многих сферах экономики в течение длительного времени.

Опытно-конструкторские  работы (ОКР) – завершающая стадия НИОКР, это своеобразный переход  от лабораторных условий и экспериментального производства к промышленному производству. Под разработками понимаются систематические  работы, которые основаны на существующих знаниях, полученных в результате научных  исследований и разработок (НИР) или  практического опыта. Разработки направлены на создание новых материалов, продуктов или устройств, внедрение новых процессов, систем и услуг или значительное усовершенствование уже выпускаемых или введенных в действие.

После завершения прикладных НИР при условии положительных  результатов экономического анализа, удовлетворяющего фирму с точки  зрения ее целей, ресурсов и рыночных условий, приступают к выполнению опытно-конструкторских  работ (ОКР). ОКР - важнейшее звено  материализации результатов предыдущих НИР. Ее основная задача - создание комплекта  конструкторской документации для  серийного производства.

 

Выделяют  следующие этапы ОКР

 

 

 

Разработка ТЗ на ОКР

  • Составление проекта ТЗ заказчиком
  • Проработка проекта ТЗ исполнителем
  • Установление перечня контрагентов и согласование с ними частных ТЗ
  • Согласование и утверждение ТЗ

 

 

 

 

 

Техническое предложение (является основанием для корректировки  ТЗ и выполнения эскизного проекта)

  • Выявление дополнительных или уточненных требований к изделию, его техническим характеристикам и показателям качества, которые не могут быть указаны в ТЗ:
  • проработка результатов НИР;
  • проработка результатов прогнозирования;
  • изучение научно-технической информации;
  • предварительные расчеты и уточнение требований ТЗ

 

 

 

 

 

Эскизное проектирование (служит основанием для технического проектирования)

  • Разработка принципиальных технических решений:
  • выполнение работ по этапу технического предложения, если этот этап не проводится
  • выбор элементной базы разработки
  • выбор основных технических решений
  • разработка структурных и функциональных схем изделия
  • выбор основных конструктивных элементов
  • метрологическая экспертиза проекта
  • разработка и испытание макетов

 

 

 

 

 

 

 

Техническое проектирование

  • Окончательный выбор технических решений по изделию в целом и его составным частям:
  • разработка принципиальных электрических, кинематических, гидравлических и других схем
  • уточнение основных параметров изделия
  • проведение конструктивной компоновки изделия и выдача данных для его размещения на объекте
  • разработка проектов ТУ на поставку и изготовление изделия
  • испытание макетов основных приборов изделия в натурных условиях

 

 

 

 

 

 

 

 

Разработка рабочей  документации для изготовления и  испытания опытного образца

  • Формирование комплекта конструкторских документов:
  • разработка полного комплекта рабочей документации
  • согласование ее с заказчиком и заводом-изготовителем серийной продукции
  • проверка конструкторской документации на унификацию и стандартизацию
  • изготовление в опытном производстве опытного образца
  • настройка и комплексная регулировка опытного образца

 

 

 

 

 

 

Предварительные испытания

  • Проверка соответствия опытного образца требованиям ТЗ и определение возможности его предъявления на государственные (ведомственные) испытания:
  • стендовые испытания
  • предварительные испытания на объекте
  • испытания на надежность

 

Государственные (ведомственные) испытания

  • Оценка соответствия требованиям ТЗ и возможности организации серийного производства

 

 

 

 

Отработка документации по результатам испытаний

  • Внесение необходимых уточнений и изменений в документацию
  • Присвоение документации литеры "О1"
  • Передача документации заводу-изготовителю

 

Основной целью ОКР  является создание (модернизация) образцов новой техники, которые могут  быть переданы после соответствующих  испытаний в серийное производство или непосредственно потребителю. Основная задача ОКР - создание комплекта конструкторской документации, годной для серийного производства продукта. На стадии ОКР производится окончательная проверка результатов теоретических исследований, разрабатывается соответствующая техническая документация, изготавливаются и испытываются образцы новой техники. ОКР представляет в информационном смысле поле сложных взаимодействий различных областей знания: естественных наук, математики, экономики, организации производства, управления коллективом разработчиков и т.д. Ключевой задачей технико-экономического проектирования в составе ОКР является обеспечение эффективности нового изделия и, следовательно, его конкурентоспособности на рынке. В этой связи особое значение приобретает конструирование интегрального показателя качества и интегрального экономического показателя изделия.

В управление эффективностью разработки, кроме обеспечения ее собственно технико-экономических  показателей, решающее значение имеет  сокращение времени на НИОКР и  выбор момента вывода нового товара на рынок.

Опытные, экспериментальные  работы – вид разработок, связанный  с опытной проверкой результатов  научных исследований. Опытные работы имеют целью изготовление и отработку  опытных образцов новых продуктов, отработку новых (усовершенствованных) технологических процессов. Экспериментальные работы направлены на изготовление, ремонт и обслуживание специального (нестандартного) оборудования, аппаратуры, приборов, установок, стендов, макетов, необходимых для проведения НИОКР. Опытная база науки – совокупность опытных производств ( завод, цех, мастерская, опытно – экспериментальное подразделение, опытная станция и т.п. ), выполняющих опытные, экспериментальные работы.

Завершающей стадией НИОКР  является освоение промышленного производства изделия.

 

Необходимо  рассматривать следующие уровни внедрения результатов НИОКР:

  • Использование результатов НИР в других научных исследованиях и разработках, являющихся развитием законченных НИР либо выполняющихся в рамках других проблем и направлений науки и техники;
  • Использование результатов НИОКР в экспериментальных образцах и лабораторных процессах;
  • Освоение результатов ОКР и экспериментальных работ в опытном производстве;
  • Освоение результатов НИОКР и испытания опытных образцов в серийном производстве;
  • Широкомасштабное распространение технических новшеств в производстве и насыщении рынка (потребителей) готовыми изделиями.

Все стадии являются важнейшими составляющими НИОКР и вносят свой вклад в решение стратегических задач фирмы. Поэтому пренебрежение  каким – либо аспектам НИОКР может повлечь тяжелые последствия для рыночной позиции фирмы и для решения задачи создания и защиты ее долговременного потенциала.

 

 

Основные задачи и принципы НИОКР

 

Сфера НИОКР при всех многих и разносторонних связях с другими  сферами деятельности фирмы, как  правило, относительно обособлена в  организации. Это связано с неопределенностью  процесса НИОКР, спецификой деятельности в этой сфере, потребностью в новых  идеях. НИОКР определяют будущее  развитие корпорации, предполагают изменения, подчас значительные, в производстве, маркетинге, управлении фирмы, и это, естественно, вызывает определенную консервативную оппозицию внутри фирмы.

НИОКР могут рассматриваться  не только как одна из сфер деятельности фирмы, но и как самостоятельный  вид бизнеса. С этой целью создаются  инновационные фирмы, осуществляющие по заказам различных экономических  субъектов НИР и ОКР, а также  продающие на рынке свои разработки соответствующим потребителям.

Менеджмент сферы НИОКР  должен строиться на том положении, что единственным оправданием существования  этой сферы является наличие положительного финансового результата в функционировании компании.

Каждый проект должен начинаться с четкой постановки цели. Поскольку  окончательный успех определяется на рынке, то и цели должны быть определены рыночной потребностью. Прежде всего, это рыночный сегмент и его  взаимосвязанные характеристики (размер, допустимая цена, требования к технической  эффективности и время вывода продукта). Продукт в свою очередь  должен быть определен по своей эффективности, цене и дате появления. Все эти  характеристики взаимозависимы, и, следовательно, требуется определенная итеративная  процедура уточнения цели.

Особое внимание должно быть уделено тому, какого технического уровня продукта потребует данный рыночный сегмент с наибольшей вероятностью. Избыточность параметров наверняка увеличит затраты на НИОКР и производство, а также время разработки и, следовательно, снизит прибыльность.

На стадии первоначального  определения проекта существенной является концентрация внимания в большей степени на рыночной потребности и степени ее удовлетворения, чем на решениях относительно вида окончательного продукта.

Только после исчерпывающих  поисков и отбора наиболее привлекательной  концепции проекта следует переключить  внимание на технические детали и  спецификацию программы работ. Определение  проекта должно быть кратким и  не должно ограничивать свободу коллектива в нахождении новых решений. Одновременно оно должно содержать четко сформулированные цели, ориентиры по техническим, стоимостным  параметрам и длительности разработки.

Для управления проектом необходима соответствующая информационная база.

Важным является своевременное  обновление всех видов информации, поступающих из других подразделений  фирмы (служб маркетинга, финансовой и т.д.). Организационные структуры  управления типа матричной в наибольшей степени способствуют этому.

Система управления проектом должна быть адекватной его объему, сложности, степени неопределенности, месту в портфеле проектов НИОКР. Она должна обеспечивать: оценку прогресса в решении каждой задачи, затрат и длительности работ; выявление тех задач, выполнение которых выпадает из графика, оценку последствий этого для общего хода работ над проектом; изменение развития проекта в целом относительно запланированных затрат и даты завершения.

Но при этом необходимо учитывать задачи стоящие перед  данной организацией, опираться на правила и принципы которые так  же способствуют достижению наиболее эффективного результата.

 

Основные  правила:

 

  • Научно - технические инновации есть решающее условие выживания и роста большинства фирм, и они должны соответствующим образом планироваться и управляться;
  • Ресурсы, выделенные на НИОКР, оправданы лишь в той мере, в какой они приводят к достижению целей корпорации;
  • Требуется анализ выполненных инноваций, чтобы выявить факторы, приводящие к успеху;
  • Сознательное применение концепций стратегического и инновационного менеджмента должно повысить качество применяемых решений и обеспечить повышение эффективности инвестиций в НИОКР.

 

Основные  задачи НИОКР:

 

  • Получение новых знаний в области развития природы и общества, новых областей их применения;
  • Теоретическая и экспериментальная проверка возможности материализации в сфере производства разработанных на стадии стратегического маркетинга, нормативов конкурентоспособности товаров организации;
  • Практическая реализация портфеля новшеств и инноваций.

 

Реализация перечисленных  задач позволит повысить эффективности  использования ресурсов, конкурентоспособность  организаций, жизненный уровень  населения.

 

 

 

 

Основные  принципы НИОКР заключаются в  следующем:

 

  • Выполнение ранее рассмотренных научных подходов, принципов, функций, методов менеджмента при решении любых проблем, разработке рациональных управленческих решений. Количество применяемых компонентов научного менеджмента определяется сложностью, стоимостью объекта управления и другими факторами;
  • Ориентация инновационной деятельности на развитие человеческих ресурсов.

 

Инновации есть решающее условие  выживания предприятия, они должны соответствующим образом управляться. Ресурсы, выделяемые на НИР и ОКР, оправданы лишь в той мере, в  какой они приведут к достижению поставленной цели. Следовательно, все  поставленные задачи, соблюдение правил и принципов должны отражать деятельность фирмы направленной на достижение поставленной цели, а так же быть готовыми к  изменениям во внешней среде.

Основные задачи, принципы и этапы НИОКР