Етапи інноваційного процесу та організація циклу

„дослідження – виробництво”

 

Цикл „дослідження — виробництво” — це тісний взаємозв'язок між науковими дослідженнями та їх промисловим освоєнням. Повний комплекс робіт, спрямований на створення й освоєння нових виробів (СОНВ) у сучасному розумінні передбачає науково-дослідні і дослідно-конструкторські роботи (НДР і ДКР), а також конструкторську, технологічну та організаційну підготовку виробництва.

Інноваційний процес, який пов’язує наукові дослідження з виробництвом, здійснюється в декілька етапів:

I етап. Пошукові науково-дослідні роботи (НДР), у результаті яких відбувається висування науково-технічних ідей стосовно матеріалізації наявних теоретичних знань. На цьому етапі проводиться комплексне дослідження ринку, покупців і конкурентів; вивчення патентної інформації; пошук ідеї нового товару; комерційний аналіз, оцінка і відбір ідей; розробка ринкової новизни і визначення конкурентоспроможності товару. Усі пошукові НДР проводять в академічних наукових установах, а також на великих підприємствах працівники високої наукової кваліфікації. Фінансування пошукових НДР здійснюється в основному з державного бюджету, при цьому багато пошукових НДР мають бюджетне фінансування за замовленням згідно з державними науково-технічними програмами. Результатом пошукових НДР є нові технології, види продукції, винаходи і відкриття. Завершуються пошукові НДР експериментальною перевіркою запропонованих ідей і методів.

II етап. Прикладні НДР, які виконуються в багатьох наукових установах і у великих корпораціях за різними тематичними напрямами досліджень і розробок. Вони фінансуються як за рахунок бюджету згідно з державними науково-технічними програмами, так і на конкурсній основі за рахунок окремих замовників: акціонерних товариств, комерційних фондів, венчурних фірм тощо. Результатом прикладних НДР можуть виступати: конкретні пропозиції для організації виробництва нових видів продукції, використання сучасних технологій у конкретному виробництві. Організація прикладної науково-дослідної діяльності передбачає використання методичного забезпечення, до якого належать інструкції, положення, рекомендації, що сприяють технічному прогресу на основі використання засобів автоматизованого збирання, передавання й обробки інформації відповідно до програм досліджень.

III етап. Дослідно-конструкторські та проектно-конструкторські роботи (ДКПКР), які являють собою сукупність взаємопов'язаних процесів зі створення нових або удосконалення діючих конструкцій виробів згідно з вимогами замовника-споживача. Це розробка аванпроектів, ескізно-технічне проектування, випуск робочої конструкторської документації, виготовлення і випробування експериментальних зразків. Ці роботи проводяться у спеціалізованих лабораторіях наукових установ, конструкторських бюро та на експериментальних підприємствах великих корпорацій. Фінансування ДКПКР здійснюється за рахунок державних або власних коштів. Зміст ДКПКР залежить від характеру об'єкта розробки, його призначення, способу виготовлення тощо. Етапи конструкторських робіт регламентує Єдина система конструкторської документації (ЄСКД), яка діє в усіх галузях промисловості. Осяг конструкторських робіт залежить від виду виробу, його складності, прогнозного обсягу продажів, тривалості життєвого циклу товару та інших факторів.

IV етап. Комерційне використання нововведення, яке охоплює весь цикл від запуску інновації у виробництво, виходу з новим товаром на ринок і послідовне проходження основних фаз життєвого циклу товару. На фінансування впровадження у виробничий процес і комерційного використання нового продукту або вдосконаленої технології потрібні інвестиційні витрати у 6-8 разів більші, ніж на ДКПКР. Тому основним джерелом фінансування на цьому етапі є власні кошти підприємств, емісія цінних паперів та банківські кредити. Етап комерційного використання інновації можна розглядати як інноваційно-інвестиційний проект, оскільки він співпадає з другою фазою життєвого циклу продукції. В організації впровадження нової продукції у виробничий процес визначальним завданням можна вважати технологічну підготовку виробництва.

Організація науково-дослідного і дослідно-конструкторського процесу ґрунтується на таких принципах:

• спеціалізація, тобто зосередження однорідних науково-дослідних і проектно-конструкторських процедур у відокремлених відділах, секторах і групах наукових і проектних установ;

• кооперування – інформаційно-технологічні і виробничі зв’язки між спеціалізованими науковими та проектними підрозділами, які спільно виконують наукові дослідження і готують проектну документацію, здійснюють їх алгоритмізацію і комп’ютерне програмне забезпечення;

• пропорційність, яка передбачає дотримання правильного співвідношення між інформаційно-обслуговуючою складовою, масштабами, складністю, термінами і результативністю поставлених науково-дослідних проблем і завдань;

• паралельність, яка забезпечує одночасну перевірку різних підходів до вирішення конкретних наукових і проектних завдань;

• точність, яка дозволяє запобігти дублюванню дослідних процедур різними виконавцями і сконцентрувати зусилля на обов’язковому послідовному вирішенні наукового і проектно-конструкторського завдання;

• безперервність, що полягає у систематизованому підході до одержання наукових результатів відповідно до поставленої мети;

• ритмічність, що передбачає злагодженість усіх ланок творчого процесу для рівномірного та якісного виконання методики і програми досліджень.

Організація управління науково-дослідним та дослідно-конструкторським процесом передбачає взаємне погодження виконання інтелектуальної підготовки дослідного процесу й організації праці учасників та обслуговування цього процесу.

Організація інтелектуальної (організаційно-технологічної) підготовки наукових досліджень і проектування охоплює розробку методичних рекомендацій досліджень та розробок і їх законодавчо-нормативне забезпечення. Вона здійснюється за такими фазами:

1) дослідна фаза управління науково-дослідним і дослідно-конструкторським процесом, що полягає у визначенні нормативних документів, необхідних для якісного та своєчасного проведення досліджень і розробок та з’ясуванні наявності програмного забезпечення для вирішення завдань, які досліджуються;

2) технологічна фаза, на якій складають алгоритм завдань дослідження, розробляють їх програмне розв'язання, провадять апробацію методичних рекомендацій;

3) організаційна фаза, що спрямована на формування організаційних моделей, які дають змогу подати в графічній формі взаємозв'язок об'єктів дослідження, джерел інформації, методів дослідження та узагальнення результатів дослідження, на виявлення і формулювання конкретних зв'язків, пропорцій, структурних взаємовідносин між учасниками науково-дослідного процесу.

Організація праці учасників науково-дослідного процесу являє собою систему заходів, спрямованих на вдосконалення методів та умов інтелектуальної праці та досягнення її ефективності при найменших витратах розумової праці. Її складовими виступають: організація трудових відносин; організація робочих місць; забезпечення сприятливих умов праці; нормування і матеріальне стимулювання; розвиток творчих здібностей і наукової активності працівників.

Організація обслуговування науково-дослідного процесу передбачає поєднання таких складових, як технічна оснащеність засобами праці, обслуговування робочих місць, забезпеченість засобами зв'язку для збирання інформації, модернізація засобів переробки інформації, технічна безпека та профтехсанітарія.

Проектування нового виробу складається з таких етапів:

1) складання технічного завдання;

2) розрахунок технічної пропозиції (аванпроект);

3) розробка ескізного проекту;

4) розробка технічного проекту;

5) підготовка робочої конструкторської документації, проведення нормоконтролю, патентної та метрологічної експертизи;

6) виготовлення і випробування експериментального зразка;

7) корегування робочого проекту і випуск встановленого обсягу виробів;

8) перевірка, узгодження, внесення змін, затвердження робочого проекту;

9) передача документації у відділ головного технолога.

Технічне завдання складається спільно з представниками замовника і підприємства. У ньому відображаються тактико-технічні вимоги замовника, які містять умови і режим експлуатації товару, необхідні технічні параметри і характеристики, розміри, строк служби, передбачуваний обсяг випуску, техніку безпеки, санітарно-гігієнічні норми, патентну чистоту, строки та умови зберігання, дизайн, транспортабельність, спеціальні та інші вимоги. Керівник підприємства затверджує підготовлене технічне завдання.

Технічна пропозиція містить розрахунки технічних параметрів та економічної ефективності, які обґрунтовують можливість і доцільність розробки нового виробу. Розрахунки виконують у декількох варіантах, аналізується й обирається оптимальний варіант, в якого найбільший очікуваний економічний ефект. Після узгодження і затвердження технічна пропозиція є основою для виконання наступних стадій конструкторських робіт.

Ескізний проект виконується з дотриманням необхідних пропорцій у розмірах виробу. Виготовляється модель чи макет виробу. Спеціальна комісія за участю дизайнера обговорює його і затверджує прийнятий варіант. Для нього виконуються креслення, а також інші конструкторські документи. Ескізний проект є базою для розробки технічного проекту.

Технічний проект розробляється у масштабі, з дотриманням стандартів і норм; у ньому виконуються всі види проекції з нанесенням відповідних розмірів. У технічному проекті уточнюються креслення загального вигляду виробу, виконуються креслення основних агрегатів і вузлів, їх специфікація, монтажні схеми з розрахунками на міцність і стійкість матеріалів.

Робоча конструкторська документація розробляється після затвердження технічного проекту і на його основі. Вона являє собою робочі креслення всіх деталей виробу необхідних розмірів.

На основі робочих креслень виготовляються експериментальні зразки і провадяться їх попередні випробування. На етапі випробування зразка уточнюються конструкції окремих деталей. За результатами випробування корегується робочий проект у цілому.

Процес виконання ДКПКР передбачає проведення експертизи на патентну чистоту, складання патентного формуляра, випробування на надійність, експертизу виробу на відповідність сучасному рівню стандартизації, державні випробування, внесення змін у документацію за результатами випробувань. Після завершення цих робіт документація передається заводу-виробникові (при подальшому серійному випуску). Часто разом із документацією передається також і зразок виробу. Розмноження, зберігання та облік конструкторської документації здійснює спеціальне бюро технічної документації або архів.

Технологічна підготовка виробництва охоплює сукупність робіт із забезпечення технологічної готовності підприємства до виготовлення нової продукції належної якості і в належному обсязі. Організація технологічної підготовки виробництва здійснюється на базі Єдиної системи технологічної підготовки виробництва — нормативної документації, яка встановлюється державними стандартами.

Організаційно-планова підготовка виробництва містить такі складові:

• адаптація виробничої та організаційної структур підприємства до умов виготовлення нової продукції;

• забезпечення потрібним обладнанням;

• перепланування технологічних схем і розміщення устаткування в підрозділах;

• розробка календарно-планових нормативів (серій виробів, партій деталей, виробничих циклів тощо);

• обґрунтування методу переходу на випуск нових виробів.

Підготовку виробництва нової продукції за наведеним переліком у повному обсязі можуть самостійно здійснити лише великі підприємства з розвиненою науково-дослідною і конструкторською базою.

За своїм змістом технологічна підготовка виробництва включає комплекс робіт такого функціонального призначення:

• забезпечення технологічності конструкції виробу;

• розробка технологічних процесів і методів контролю;

• проектування і виготовлення чи купівля технологічного оснащення;

• налагодження і впровадження запроектованих технологічних процесів. |

Одночасно з розробкою технологічного процесу визначаються методи організації виробництва, а також обчислюються норми витрат матеріалів на деталі, вузли та виріб у цілому.

Важливим етапом технологічної підготовки виробництва є проектування і виготовлення чи купівля технологічного оснащення:

• технологічного устаткування;

• пристосувань та інструменту;

• засобів механізації виробничих процесів;

• засобів автоматизації виробництва продукції.

Обсяг цієї роботи залежить від конструктивно-технологічних особливостей виробу, типу виробництва, обсягу випуску нової продукції.