17.7. Науково-технологічний розвиток як об’єкт дослідження економіки знань

Актуальні напрями наукових досліджень. Урядом України визначено пріоритети, які є основою національних досліджень:

• наноматеріали і нанотехнології;

• інформаційні технології та ресурси;

• паливно-енергетичний комплекс та енергозбереження;

• ядерна енергетика;

• нові матеріали і нові методи їх з’єднання та обробки;

• новітні біотехнології для охорони здоров’я, фармакології та АПК, високопродуктивне сільське господарство;

• раціональне використання природоресурсного потенціалу;

• політико-правові економічні та управлінські механізми зміцнення конкурентоспроможності України;

• соціальні та гуманітарні основи формування в Україні суспільства економіки знань [67].

Фундаментальні наукові дослідження з найбільш важливих проблем розвитку науково-технічного, соціально-економічного, суспільно-політичного, людського потенціалу для забезпечення конкурентоспроможності України та сталого розвитку суспільства і держави [56]:

1) Найважливіші проблеми фізико-математичних і технічних наук: Фундаментальні проблеми сучасного матеріалознавства. Найважливіші проблеми хімії та розвитку хімічних технологій. Фундаментальні проблеми наук про життя та розвиток біотехнологій. Фундаментальні дослідження з актуальних проблем суспільних та гуманітарних наук.

2) Інформаційні та комунікаційні технології: Нові апаратні рішення для перспективних засобів обчислювальної техніки, інформаційних та комунікаційних технологій. Інтелектуальні інформаційні та інформаційно-аналітичні технології. Інтегровані системи баз даних та знань. Національні інформаційні ресурси Суперкомп'ютерні програмно-технічні засоби, телекомунікаційні мережі та системи. Грід- та клауд-технологіїю Технології та засоби розробки програмних продуктів і системою Технології та засоби математичного моделювання, оптимізації та системного аналізу розв'язання надскладних завдань державного значення. Технології та інструментальні засоби електронного урядування. Інформаційно-аналітичні системи, системи підтримки прийняття рішень. Ситуаційні центри. Технології та засоби захисту інформації

3) Енергетика та енергоефективність: Технології ефективного енергозабезпечення будівель і споруд. Технології електроенергетики. Технології атомної енергетики. Технології енергетичного машинобудування. Технології використання нових видів палива, скидних енергоресурсів, відновлюваних та альтернативних джерел енергії. Теплонасосні технології. Нанотехнології створення нового покоління мастильних матеріалів для промисловості. Технології та засоби експертно-аналітичного контролю якості моторних палив (автомобільних бензинів та дизельного палива згідно з вимогами "Євро-4"," Євро-5"; скрапленого нафтового газу і біопалива). Способи застосування сучасного енергоменеджменту. Технології забезпечення енергобезпеки

4) Раціональне природокористування: Технології сталого використання, збереження і збагачення біоресурсів та покращення їх якості і безпечності, збереження біорізноманіття. Технології моделювання та прогнозування стану навколишнього природного середовища. Технології утилізації та видалення побутових і промислових відходів. Технології раціонального водокористування, підвищення ефективності очищення стічних вод та запобігання забрудненню водних об'єктів. Технології очищення та запобігання забрудненню атмосферного повітря. Технології раціонального використання ґрунтів і збереження їх родючості. Технології виявлення і оцінки корисних копалин, їх раціонального екологічно безпечного видобування. Перспективні технології агропромислового комплексу та переробної промисловості.

5) Науки про життя, нові технології профілактики та лікування найпоширеніших захворювань: Цільові дослідження з питань гармонізації системи "людина - світ" та створення новітніх технологій покращення якості життя. Створення стандартів і технології запровадження здорового способу життя, технології підвищення якості та безпеки продуктів харчування. Проблеми розвитку особистості, суспільства, демографія та соціально-економічна політика. Геномні технології в біомедицині та сільському господарстві. Молекулярні біотехнології створення нових організмів та продуктів для сільського господарства, фармацевтичної та харчової промисловості. Конструювання та технології створення нових лікарських засобів на основі спрямованого дизайну біологічно активних речовин та використання наноматеріалів. Технології створення молекулярно-діагностичних систем та терапевтичних засобів, ферментних та бактеріальних препаратів

6) Нові речовини і матеріали: Цільові дослідження щодо отримання нових матеріалів, їх з'єднання і оброблення. Створення та застосування технологій отримання, зварювання, з'єднання та оброблення конструкційних, функціональних і композиційних матеріалів. Створення та застосування нанотехнологій і технологій наноматеріалів. Створення та застосування технологій отримання нових речовин хімічного виробництва [56].

Наукові дослідження проводяться на базі різних установ, в тому числі й ВНЗ. Так, наприклад рамках діяльності Сумського державного університету проводяться різноманітні наукові дослідження, в табл. 17.5 представлено дослідження в галузі економіки [61].

Таблиця 17.5. Основні наукові дослідження в галузі економіки, що розробляються у СумДУ [61]

Назва теми	Кафедра СумДУ
Економічні аспекти розвитку інформаційного суспільства, фундаментальні основи розвитку відкритих стаціонарних систем та соціально-економічні основи стійкого розвитку	Кафедра економіки
Теорія і практика економічної оцінки екологічного збитку (в тому числі вдосконалення економічного механізму природокористування в прикордонних регіонах)	Кафедра управління
Маркетинг та менеджмент інновацій	Кафедра маркетингу
Удосконалення фінансового механізму управління еколого-інноваційним розвитком економіки	Кафедра фінансів

Організація науково-дослідної діяльності на підприємстві. Вирішальним засобом підвищення ефективності суспільного виробництва, вдосконалення структури економіки, забезпечення економічного зростання і вирішення соціальних задач є науково-технічний прогрес (НТП) [58].

Науково-технічний прогрес – це безперервний процес здобуття і накопичення наукових знань про навколишнє середовище і на їх основі удосконалення діючих, створення та впровадження прогресивних засобів і предметів праці, технологічних процесів і форм організації виробництва. НТП розглядається як цикл «наука-виробництво», що містить ряд стадій:

а) фундаментальні дослідження. Мета цієї стадії – одержати нові знання про закономірності розвитку природи і суспільства, на основі яких виявляються нові шляхи прогресу техніки, економіки, організації виробництва. У результаті фундаментальних досліджень з’являються гіпотези, теорії. Продукти праці дослідників, результати діяльності колективів і виконавців фундаментальних досліджень відображаються у патентах на відкриття, винаходах, у монографіях, статтях, підручниках, навчальних посібниках, звітах, пропозиціях. Вони використовуються для подальшого розвитку самої науки, підготовки спеціалістів із вищою освітою, спеціалістів із високою кваліфікацією (кандидатів і докторів наук), у прикладному плані – для подальшого розвитку ідей і пропозицій на стадії прикладних досліджень з метою визначення можливості матеріалізації одержаних результатів.

Фундаментальні дослідження проводяться силами і засобами Академії наук та державними університетами, галузевими науково-дослідними інститутами і вузами держави [17, 58, 75].

б) пошукові дослідження – це дослідження з вибору ідей, що викликають інтерес для суспільства на сучасному етапі його розвитку, тобто виявляються техніко-економічні дослідження і конкретні шляхи практичного застосування у відповідних галузях економіки принципово нових для них засобів і способів виробництва продукції. Кінцеві результати цих робіт мають конкретний характер і видаються у вигляді звітів, технічної документації, макетів експериментальних і дослідних зразків.

в) прикладні дослідження. На цій стадії проводяться теоретичні і експериментальні дослідження, з’являється інформація про можливості створення нової техніки, технології або продукту, створюється схема конкретного зразка виробу.

г) дослідно-конструкторські роботи. Виготовляється дослідний зразок або установка для виробництва нової продукції, готується відповідна документація.

д) освоєння і впровадження у виробництво. Технологія виробництва нового виробу пристосовується до умов підприємства. Проводяться проектні, будівельно-монтажні та пусконалагоджувальні роботи.

Кожна стадія характеризується специфічними задачами, особливим підходом до їх вирішення, визначеним складом і рівнем кваліфікації учасників, вибором відповідних засобів і предметів праці, матеріальними та фінансовими ресурсами, різними формами об’єднання виконавців і управління їх діяльністю [46, 58, 75].

Одним із підходів до реалізації НТП є функціональний підхід, який дозволяє спеціалістам, які здійснюють НДДКР, абстрагуватися від існуючих технічних рішень та проектувати нову продукцію тільки з урахуванням тих функцій, що необхідні для реалізації інноваційної технічної ідеї, тобто головна увага приділяється не конструкції (технології, структурі), а комплексу функцій, які вони виконують. Зміст технічних характеристик певної продукції визначається переліком функцій. Але одна і та сама функція може бути реалізована неоднаково з точки зору економічності, швидкості та точності її виконання. Це вимагає доповнення і конкретизації функцій споживчими властивостями, які можуть відображати технічний рівень і якість нової продукції. Виходячи з цього, головним питанням функціонального підходу є з’ясування того, заради якої мети впроваджуються інновації та яка їх економічна ефективність [11-17].

Функціональний підхід щодо організації НДДКР сприяє виявленню більшої кількості альтернативних варіантів виконання функцій, що підвищує ймовірність знаходження оптимальної стратегії інноваційного розвитку підприємства.

Організація науково-дослідних робіт. Цикл НДР складається зі стадій, а також можливих етапів на цих стадіях. Стадією є логічно обґрунтований розділ НДР, що має самостійне значення і є об’єктом планування та фінансування.

1. На першій стадії – розробка технічного завдання – підбирається і вивчається науково-технічна література, патентна інформація й інші матеріали з теми, обговорюються отримані дані, на їхній основі складається аналітичний огляд і висуваються гіпотези. За результатами аналізу обираються напрями роботи і шляхи реалізації вимог, яким має відповідати виріб. Складається звітна науково-технічна документація за стадіями, визначаються необхідні виконавці, готується і видасться технічне завдання [17].

2. На другій стадії – проведення теоретичних і експериментальних досліджень – здійснюється теоретична розробка теми, у процесі якої перевіряються наукові і технічні ідеї; розробляються методики досліджень; відбувається вибір схем; обираються методи розрахунків і досліджень; виявляється необхідність проведення експериментальних робіт, розробляються методики їх проведення (перший етап другої стадії).

На другому етапі, якщо визначено необхідність проведення експериментальних робіт, здійснюються проектування і виготовлення макетів та експериментального зразка.

На третьому етапі проводяться стендові і польові експериментальні випробування зразка за розробленими програмами і методиками, аналізуються результати випробувань, визначається ступінь відповідності отриманих даних на експериментальному зразку розрахунковим і теоретичним висновкам. Якщо мають місце відхилення, то допрацьовується експериментальний зразок і проводяться додаткові випробування, за необхідності вносяться зміни в розроблені схеми, розрахунки, технічну документацію [17].

3. На третій стадії – оформлення результатів НДР – складається звітна документація, що включає матеріали про новизну і доцільність використання результатів НДР, економічну ефективність. Якщо отримані позитивні результати, то розробляються науково-технічна документація і проект технічного завдання на дослідно-конструкторські роботи. Складений і оформлений комплект науково-технічної документації подаються замовникові для приймання. Якщо часткові технічні рішення мають новизну, то вони оформляються через патентну службу незалежно від закінчення складання всієї технічної документації. Керівник теми перед поданням НДР комісії складає повідомлення про її готовність до приймання.

На етапі приймання робіт проводиться обговорення та затвердження результатів НДР (науково-технічного звіту) і підписання акта замовника про прийняття роботи [17].

Якщо отримані позитивні результати і підписаний акт приймання, то розроблювач передає замовникові прийнятий комісією експериментальний зразок нового виробу; протоколи приймальних випробувань і акти приймання дослідного зразка (макет) виробу; розрахунки економічної ефективності використання результатів розробки; необхідну конструкторську і технологічну документацію з виготовлення експериментального зразка. Розробник бере участь у проектуванні й освоєнні нового виробу і разом із замовником несе відповідальність за досягнення гарантованих ним показників виробу.

Комплексне проведення НДР за визначеною цільовою програмою дає змогу не тільки вирішити науково-технічну проблему, а й створити достатній заділ для більш оперативного та якісного проведення дослідно-конструкторських робіт, конструкторської і технологічної підготовки виробництва, а також значно скоротити обсяг доопрацювань і строки створення й освоєння нової техніки.

Організація дослідно-конструкторських робіт. Дослідно-конструкторські роботи (ДКР) проводяться в порядку реалізації результатів НДР або безпосередньо за технічним завданням на ДКР без попередньої науково-дослідної роботи. Вони здійснюються в кілька етапів.

Перший етап – техніко-економічне обґрунтування (ТЕО) доцільності створення нового виробу і передачі його в серійне виробництво. На цьому етапі розробляються можливості вирішення завдань, варіанти конструкторських і технологічних рішень. Складається перелік робіт, що підлягають виконанню, уточнюється загальний обсяг робіт, витрати і строки виконання, визначаються співвиконавці. Наводяться дані, що характеризують експлуатаційну надійність виробу, ступінь уніфікації і стандартизації, відповідність його технічного рівня вітчизняним і закордонним досягненням науки та техніки. Визначається орієнтована вартість дослідного і серійного зразків, сума витрат наорганізацію виробництва й експлуатацію цієї техніки, орієнтований строк початку постачання замовникові. Визначається склад технічної підготовки і призначаються відповідальні виконавці за кожним видом робіт.

На другому етапі уточнюються дані ТЕО, обирається оптимальний варіант побудови виробу і його частин з урахуванням вартості, ефективності і масштабів виробництва. Розробляються структурні, функціональні, принципові й інші схеми, визначаються загальні конструкторські і технологічні рішення, розглядаються питання енергоживлення, захищеності від зовнішніх впливів, ремонтопридатності та ін. Макетуються найбільш складні і відповідальні функціональні частини виробу, улаштовуються і складаються заявки на розробку й освоєння нових матеріалів і нових комплектуючих виробів тощо [17].

На третьому етапі здійснюється теоретична й експериментальна перевірка схемних, конструкторських і технологічних рішень; уточнюються принципові схеми; перевіряються нові матеріали, напівфабрикати, що комплектують вироби; виготовляються макети, що проходять механічні і кліматичні випробування. На цьому етапі оцінюють надійність виробу, його функціональних вузлів і частин, електричні й температурні режими, ремонтопридатність, зручність в експлуатації. Оцінюються відповідність застосовуваних елементів пропонованим вимогам, ступінь уніфікації, ефективність засобів технічного контролю за якістю, що використовуються. Розробляється робоча документація для виготовлення дослідного зразка.

На четвертому етапі складається перелік елементів, що підлягають вихідному контролю, й елементів, що підлягають додатковій перевірці, макетується і компонується складна функціональна частина виробу. Готова технічна документація на виготовлення дослідного зразка здається у відділ технічної документації для розмноження і передачі у виробництво. Дослідний зразок виготовляється за мінімального технологічного оснащення. Попередні заводські випробування проводять за участю представника замовника за програмою і методикою, складеною розроблювачем. Потім проводять випускні державні випробування, і все це оформляється актом.

Закінчені науково-технічні розробки, за якими видаються пропозиції про використання, повинні відповідати таким вимогам:

1) новизна й перспективність запропонованих науково-технічних рішень, використання в них сучасних вітчизняних і закордонних досягнень науки та техніки;

2) економічна ефективність нового виробу або нового технологічного процесу за умови застосування його у виробництві;

3) патенто- і конкурентоспроможність;

4) довговічність і експлуатаційна надійність виробу, стійкість технологічних процесів;

5) відповідність вимогам техніки безпеки, технічної естетики, наукової організації праці.

Науково-технічна розробка вважається закінченою, якщо виріб пройшов випробування, його прийнято комісією і рекомендовано до освоєння у виробництві.

За всіма закінченими і рекомендованими для використання розробками замовник приймає рішення про строки й обсяги освоєння промислового виробничого виробу. Підставою є акт приймання дослідного зразка [17].