Основные данные о высоких и критических технологиях

Классификация комплектов технологической документации, обеспечивающих конкуренто­способность изделий машиностроения приведена на рис.1.1. На этой схеме указано, что высокие и критические технологии относятся к комплектам документации информационного назначения, которые служат основой для разработки не только предварительных проектов технологической документации, но также комплектов документации проектных, перспективных и директивных технологических процессов.

Высокие технологии. Технологии как совокупность знаний о способах и средствах проведения трудовых процессов, в результате которых происходит качественное изменение обрабатываемого объекта, а также сами указанные процессы (технологические процессы) характеризуют специальные научные закономерности развития – это так называемые S – образные зависимости развития новых технологий.

По мере развития технических систем во времени характеристики такой техники (технологии) непрерывно улучшаются за счет изобретательской, рационализаторской деятельности и проведения НИОКР, выполнения опытно-технологических работ, что приводит к продвижению данной технологии вверх по S – образной кривой в область так называемых «высоких технологий».

В верхней части S – образной кривой при появлении «высоких технологий» начинают существенно снижаться темпы роста главного показателя качества или технического уровня технической системы при ее замене на новые образцы техники или технологии, которые основаны на том же самом принципе действия. Возникает необходимость отказа от «стареющей» технической (технологической) системы и замене ее более прогрессивной, которая основана на ином физическом эффекте или новом принципе действия. Таким образом, осуществляется технологический сдвиг и переход к технике или технологии нового поколения путем разработки «критической технологии», которая позволяет перейти на другую S – образную кривую развития.

Критические технологии. В жизненном цикле инновации, как правило, наступает момент, когда старая технология себя полностью исчерпывает и требуется смена поколения техники и технологии. Периоды перехода от одной группы изделий или процессов (технологии) к другой называются технологическими разрывами или «точками перелома». В этот момент начинает формироваться новая S – образная кривая, но не на основе старой технологии, а на совершенно новых принципах.

Рассмотрим сказанное на примерах анализа динамики развития отечественной авиации на начальных и последующих стадиях самолетостроения и авиадвигателестроения.

Вначале отметим следующее:

- Приблизительно одновременно (после 1910 года) получили развитие два направления развития истребительной авиации: монопланы и бипланы. Это одномоторные самолеты с поршневыми двигателями, принципиально отличающиеся количеством крыльев. Впоследствии биплан в истребительной авиации уступил место самолету – моноплану, обладающему большей скоростью полета.

- Кардинальный сдвиг в авиадвигателестроении определился переходом от поршневых двигателей к реактивным (начальные точки отсчета НИОКР –1939 год, а серийного выпуска – 1942 год). Так возникло первое поколение дозвуковых самолетов – истребителей с реактивным двигателем.

- На последующих этапах развития истребительной авиации произошло «разветвление» кривых смены поколений (сигмоид развития технологий), связанное с разработкой и применением различных технологий использования авиационной техники рассматриваемого назначения и выходом самолетов на сверхзвуковые режимы полетов.

На этих этапах развития авиационной техники стали специально выделять технологии ее применения, например, для самолетов истребительной авиации – это технологии STEALTH TECHNOLOGY [11] – технология производства военных самолетов, обеспе­чивающая пони­женную радиолокационную, инфракрасную, опти­ческую и акустическую заметность летательных аппаратов и STOVL [12] – в этом случае самолет сможет взлетать вертикально или с укороченной взлетно-посадочной полосы, а садиться вертикально. На современном этапе можно рассматривать также технологии применения и изготовления гиперзвуковых беспилотных самолетов.

Анализ S-образных кривых развития техники и технологий (сигмоид) позволяет классифицировать высокие и критические технологии в зависимости от места нахождения точки объекта проектирования на S-образной кривой данного вида техники и технологии. В этом случае мы вправе говорить о:

- артефактах и реликтовых технологиях, точки которых находятся в начале S-образной кривой предшествующих поколений техники;

- промежуточных технологиях, точки которых находятся в фазе интенсивного и/или дефлирующего развития S-образной кривой предшествующих поколений техники;

- высоких технологиях, точки которых находятся в верхней части S-образной кривой (i-1) поколения техники и

- критических технологиях, точки которой находятся на вновь зарождающейся S-образной кривой технологии нового принципа действия, нового поколения техники, обеспечивающей решительный исход (технологический прорыв или технологический разрыв) по показателям технического уровня и / или качества в сравнении с возможностями техники и высокой технологии предшествующего (i-1) поколения.