Содержание к диссертации
Введение
1. Исследование особенностей организации и управления производственно-хозяйственной деятельностью морского промышленно-транспортного комплекса (судостроение, транспортные системы) в условиях глобализации экономики 10
1.1. Основные компоненты глобализации экономики 10
1.2. Анализ структуры первых автоматизированных систем технологической подготовки производства и управления проектами в отечественном судостроении 30
2. Исследование и разработка структуры интегрированной информационной среды морского промышленно-транспортного комплекса 46
2.1. CALS-система комплекса 46
2.2. Организация производственно-хозяйственной деятельности виртуального предприятия 71
3. Инновационный анализ морского комплекса 95
3.1. Исследование структуры инноваций 95
3.2. Разработка инноваций в развитие технологической подготовки производств судостроительной верфи 117
4. Инновации-технологии отраслевой системы технического нормирования судостроительного производства 143
4.1. Организационные и технологические основы нормативообразовапия 143'
4.2. Венчурное исследование технико-экономических показателей производственных процессов постройки судов 172
5. Электронное моделирование производственных процессов верфи для выполнения контрактных сроков и эксплуатационно-экономических показателей транспортных судов 204
5.1. Алгоритмические основы электронного моделирования 204
5.2. Электронные документы организации и управления производственными процессами постройки судов 230
6. Реинжиниринг организации и менеджмента судостроительного производства на примере лакокрасочных покрытий (окрасочное производство) 253
6.1. Сравнительный анализ технико-экономических показателей окрасочных производств судостроительных заводов и специализированных предприятий 253
6.2. Инновации в области организации и технологии лакокрасочных покрытий в производственных процессах постройки судов 278
7. Инновации в области организации и технологии морских транспортных систем 305
7.1. Исследование эксплуатационно-экономической эффективности транспортных систем с учетом условий ледового плавания 305
7.2. Инновационная концепция Программы строительства вспомогательных и портовых ледоколов для обеспечения транспортных перевозок в замерзающих морях Российской Федерации 324
Заключение 341
Литература 344
- Анализ структуры первых автоматизированных систем технологической подготовки производства и управления проектами в отечественном судостроении
- Организация производственно-хозяйственной деятельности виртуального предприятия
- Разработка инноваций в развитие технологической подготовки производств судостроительной верфи
- Венчурное исследование технико-экономических показателей производственных процессов постройки судов
Введение к работе
Современное состояние отечественного судостроительного производства определяется последствиями дезинтеграции единого народнохозяйственного комплекса страны и реформирования экономики 1990-х годов.
Особенно негативно эти последствия сказались на состоянии судостроения, которое характеризуется большим числом межотраслевых и внутриотраслевых производственно-экономических связей по поставкам конструкционных материалов и комплектующих изделий, включающих сложные атомные и неатомные энергетические установки, специальные устройства, автоматизированные системы различного функционального назначения.
Дезинтеграция привела к разрыву производственно-хозяйственных связей между предприятиями-строителями судов и предприятиями-изготовителями судового комплектующего оборудования, которые оказались за ее пределами, а также к потере мощностей строительства крупнотоннажных судов.
Оснащение судов импортным комплектующим оборудованием приводит к увеличению стоимости и продолжительности постройки судов, что отрицательно влияет на их конкурентоспособность по факторам «цена» и «срок поставки» на мировом рынке.
Последствия дезинтеграции влияют на совокупность факторов, определяющих организационные и технико-экономические характеристики судостроительного производства.
Из-за низкой производительности оборудования, потери квалифицированных кадров, отсутствия современных построечных мест с прогрессивным крановым оборудованием трудоемкость и продолжительность постройки судов на отечественных судостроительных предприятиях существенно превышает нормативы зарубежных судостроительных фирм.
Негативные факторы дезинтеграции и реформирования морского комплекса привели к разрушению системы грузоперевозок, объем которых по Северному морскому пути сократился в 4 раза. Особенно неблагополучная ситуация сложилась с ледокольным обеспечением грузоперевозок. К настоящему времени из шести атомных ледоколов четыре выработали норматив ресурса паропроизводящих установок, что приведет к необходимости их вывода из эксплуатации и дефициту атомного ледокольного флота.
Подобная ситуация также сложилась с дизель-электрическими линейными и портовыми ледоколами, которые подлежат списанию в ближайшие годы в связи с окончанием срока службы. Из семи дизель-электрических линейных ледоколов шесть уже вырабатывают нормативный срок и подлежат списанию. Без принятия срочных мер по созданию дизель-электрических ледоколов нового поколения ОАО «Дальневосточное морское пароходство» лишится ледокольного флота.
Массовое списание ледоколов без дальнейшего пополнения приведет к сокращению пропускной способности трасс Северного морского пути и замерзающих неарктических морей. Соответственно продолжительность навигационного периода может уменьшиться вплоть до полного прекращения зимне-весенней навигации.
Тревожное положение сложилось и с портовыми ледоколами. Программой возрождения торгового флота России в период с 1993 по 2000 годы предусматривалось строительство восьми портовых ледоколов. Из-за отсутствия бюджетного финансирования не было построено ни одного. В« настоящий момент в строю находится 8 морских портовых ледоколов, из которых 5 подлежат списанию по возрасту, что в случае суровых зим может привести к остановке работы части замерзающих портов России.
В условиях системного кризиса судостроения и морских транспортных систем руководством страны была разработана, утверждена и реализуется Морская доктрина Российской Федерации до 2020 года - основополагающий документ, определяющий государственную политику в области морской деятельности, промышленной инфраструктурой которой является судостроение.
Наряду с этим в настоящее время создается Объединенная судостроительная корпорация с концепцией инновационного развития на основе сохранившегося в отрасли научно-технического потенциала в создании наукоемкой продукции, который до дезинтеграции характеризовался следующими данными: обеспечивалось 30% от мирового кораблестроения; наличие конкурентных преимуществ в соотношении типов и. количества кораблей, построенных на отечественных верфях и верфях Соединенных, Штатов Америки; создание атомных ледоколов, кораблей-экранопланов, кораблей и судов на воздушной подушке и подводных крыльях.
Основным компонентом глобализации экономики, требующим разработки и внедрения инноваций в области организации и управления различными отраслями производства экономического продукта и в первую очередь производственно-хозяйственной деятельностью морского промыш-ленно-транспортного комплекса (судостроение, транспортные системы), является мировая информационная инфраструктура.
Влияние этой глобальной инфраструктуры на функционирование морского комплекса определяется высоким уровнем наукоемкости судов и морских транспортных систем, конкурентные преимущества процессов создания и эксплуатации которых базируются на реализации положений концепции CALS.
Совокупность всех участников жизненного цикла судов представляет собой расширенное виртуальное предприятие — морской промышленно транспортный комплекс, информационная инфраструктура которого является CALS-системой.
Конкурентные преимущества морского комплекса обеспечиваются инновациями в технику, технологию, организацию и управление его производственно-хозяйственной деятельностью.
Основой структуризации этих инноваций служит совокупность факторов, наиболее значимыми из которых являются:
- конкурентные преимущества государства;
-положения национальной морской политики в области морских перевозок с учетом социально-экономической ситуации в стране и её регионах, конъюнктуры на мировых рынках морских транспортных услуг;
-конкурентные преимущества составных частей комплекса — судостроения, судоходных компаний и морских портов.
Инновационная же поддержка конкурентных преимуществ производственно-хозяйственной деятельности составных частей морского комплекса не ограничена временными рамками и должна осуществляться систематически.
Наличие и значимость этих преимуществ могут быть определены на основе использования методов экспертных оценок. Однако в отечественном морском комплексе такая экспертиза не проводилась и ее проведение проблематично. В то же время осуществлены экспертные оценки конкурентных преимуществ производственно-хозяйственной деятельности финской морской статистической группы, которая по своей структуре служит аналогом исследуемого нами морского комплекса. Финская экспертиза охватила все стадии жизненного цикла судна, включая его строительство и эксплуатацию: судостроительные заводы, их подрядчиков, судоходные компании, морские порты и связанные с ними компании. В Финляндии систематически осуществляются сбор, обработка и публикация статистических данных указанных участников жизненного цикла судна.
Результаты финских экспертных оценок представляют значительный теоретический и практический интерес для инновационного анализа отечественного морского комплекса.
Автором обоснована целесообразность использования этих оценок, а также предложен метод преобразования удельных значений факторов конкурентоспособности в сумму рангов, что позволило определить коэффициенты конкордации согласованности мнений респондентов.
Согласно обобщенным экспертным оценкам компаний судпрома основные требования заказчиков — это исполнение графиков строительства судов, надежность их эксплуатации, соответствие эксплуатационно-экономических показателей судов контрактным.
Конъюнктура рынка услуг морского транспорта в будущем оценивается следующим образом: - 85% судоходных компаний полагают увеличение спроса;
- все представители портов ожидают увеличения спроса на их услуги;
- директора компаний, связанных с судоходными компаниями и портами, прогнозируют увеличение спроса (59%).
Оценки факторов, влияющих на развитие спроса на услуги морского транспорта, заключались в следующем:
- директора судоходных компаний считают наиболее важными факторами рост отраслей промышленности грузовладельцев, повышение эффективности производства, изменение уровня цен на грузы, рост морских перевозок, преимущество морского транспорта в области охраны окружающей среды.
Обобщенные результаты проведенного инновационного анализа морской статистической группы Финляндии могут служить основой структуры инновации в морской промышленно-транспортный комплекс, при этом инновационная деятельность должна быть направлена, в первую очередь, на поддержку и развитие конкурентных преимуществ его составных частей -судостроительных заводов с субподрядчиками, судоходных компаний и портов.
Необходимо отметить, что топ-менеджеры судостроительных заводов самым важным конкурентным преимуществом считают технологическое превосходство.
Это согласуется с постулатом инноватики о технологии как основным фактором эффективности производства в условиях глобализации экономики.
В настоящее время, когда технология становится основным фактором экономического развития, производственные процессы и технические средства их реализации объединены в один комплекс, который в судостроении, характеризуется обобщенным технико-экономическим показателем -техническим уровнем.
Технический уровень является ноу-хау отечественного судостроения, и его определители служат комплексной оценкой технико-экономических показателей инноваций в развитие средств технологического оснащения и технологических процессов на различных уровнях организационно-технологической структуры судостроительного производства.
Результаты инновационного анализа отраслевых нормативно-технических документов, устанавливающих правила оценки и планирования технического уровня производства и ведомственных норм технологического проектирования цехов судостроительных предприятий, устанавливающих проектные значения технических уровней производств цехов верфи, могут быть положены в основу инноваций-технологий по снижению трудоемкости от повышения технического уровня соответствующего производства.
В рассмотренных условиях тема исследования разработки научно-технических и организационных основ повышения инновационного уровня судостроительного производства для реализации морской доктрины РФ в области транспортных систем является актуальной.
Необходимо отметить, что исследование организационно-технологического обеспечения морских транспортных систем будет осуществляться применительно к перевозкам жидких углеводородов от месторождений в прибрежных районах и на континентальном шельфе Арктики.
Исходя из изложенного цель исследования заключается в обеспечении конкурентных преимуществ судостроительного производства на основе инновации в организацию и технологию производств верфи.
Для реализации цели необходимо решить совокупность следующих задач:
-анализ влияния основных компонентов глобализации экономики на технико-экономические показатели производственно-хозяйственной деятельности морского промышленно-транспортного комплекса;
-обобщение опыта функционирования первой отечественной межотраслевой системы управления судостроительными проектами ПУСК (планирование и управление созданием корабля);
- разработка структуры CALS-системы морского комплекса;
-обобщение результатов экспертизы конкурентных преимуществ Морской статистической группы (судостроение, судоходные компании) Финляндии;
-разработка структуры инноваций в области организации и технологии судостроительного производства и морских транспортных систем;
-разработка математико-статистического метода определения показателей снижения трудоемкости постройки судов за счет повышения технического уровня производств верфи;
-разработка метода формирования доверительных зон и доверительных интервалов, включающих показатели трудоемкости и продолжительности постройки судов при заданных рисках (венчурное моделирование);
-обоснование и разработка метода определения энергозатрат по нормативообразующему параметру — трудоемкость производственных процессов;
-реализация концепции CALS в электронном моделировании производственных процессов постройки судов; -реинжиниринг организации и менеджмента окрасочного производства в постройке судов;
-сравнительный анализ и обоснование конкурентных преимуществ вариантов морских транспортно-технологических систем экспортных перевозок жидких углеводородов с месторождений Арктики и из порта замерзающего моря (Балтика);
-разработка инноваций в развитие ледокольного обеспечения транспортных систем.
На защиту выносятся следующие научные положения исследования:
-структура CALS-системы информационной поддержки жизненного цикла морских транспортных судов посредством электронного обмена данными между участниками цикла;
-статистический метод определения согласованности мнений респондентов по удельным значениям экспертных оценок важности конкурентных преимуществ судостроения, судоходных компаний и их контрагентов;
-структура инноваций в обеспечение конкурентных преимуществ морского промышленно-транспортного комплекса (судостроение, транспортные системы);
-метод венчурного менеджмента трудоемкости и продолжительности производственных процессов постройки судов;
-метод определения энергозатрат по параметру «трудоемкость производств верфи в постройке судов»;
-инновации-технологии в повышение технического уровня производств верфи с целью обеспечения конкурентных преимуществ судостроения;
-алгоритмы электронного моделирования производственных процессов верфи в обеспечение выполнения контрактных сроков поставки судов покупателям;
- совокупность инноваций развития лакокрасочных покрытий балластных и грузовых танков танкеров-продуктовозов и химовозов;
- инновации-технологии обеспечения эксплуатационно-экономической эффективности морских транспортных систем перевозки жидких углеводородов с месторождений в прибрежных районах и на континентальном шельфе Арктики;
-инновации в области организации ледокольного обеспечения транспортных систем.
Анализ структуры первых автоматизированных систем технологической подготовки производства и управления проектами в отечественном судостроении
Рассмотренные выше процессы создания и функционирования информационной инфраструктуры автоматизированных систем различного назначения впервые были реализованы в отечественном судостроении. В 1974 году был разработан и утвержден технический проект Интегрированной системы автоматизированного технологического обеспечения постройки судов (ИС АТОПС) [17].
Интегрированная система включает в себя компоненты технологической подготовки корпусных производств с последующим расширением на другие виды производств верфи.
Компонентами системы обеспечивается автоматизация управления технологическими процессами постройки корпусов судов, уровень которой должен соответствовать техническим уровням корпусообрабатывающего, сборочно-сварочного и корпусостроительного (стапельного) производств верфи.
Сформированные системой технологические документы обеспечивают выполнение следующих процессов: размещения деталей на площади заказных листов металла; выбора маршрута газовой и плазменной вырезки деталей на машинах с программным управлением; выбора маршрута разметки и маркировки деталей на машинах с программным управлением; определения (уточнения) режимов гибки листов в вальцах и на прессах; раскроя профилей на детали и определение режимов операций изготовления профильных деталей; определения оптимальных маршрутов обработки, равномерности загрузки оборудования на поточных механизированных линиях; определения оптимальной последовательности операций формирования узлов и секций из конструктивных элементов по уменьшению или устранению сварочных деформаций; определения оптимальной последовательности формирования корпуса на стапеле из секций, узлов и деталей россыпи.
В состав ИС АТОПС входят следующие подсистемы: Модель - формирование аналитической модели корпуса судна; Верфь — выпуск организационно-технологической документации для корпусных производств; Контур - определение форм и размеров деталей и конструкций корпуса на основе аналитической модели и рабочих чертежей; Стапель — выпуск технологической документации для корпусостроительного производства; Секция - выпуск технологической документации для сборочно-сварочного производства; Допуск — определение поправок к номинальным размерам деталей и конструкций на основе учета влияния технологических факторов; Оснастка - выпуск чертежей для изготовления корпусной оснастки (или настройки оснастки) с определением затрат материалов и трудоемкости; Проверка — определение геометрических данных и выдача документации для судовых разметочных и проверочных работ при изготовлении узлов, секций и корпуса судна на стапеле; Обработка - выпуск технологической документации для корпусообра-батывающего производства; Раскрой — раскрой листового металла; Маршрут - определение рационального маршрута резки и формирование управляющей информации для газорезательных машин с программным управлением; Разметка - определение рационального маршрута разметки и маркировки деталей и формирование управляющей информации для разметочно-маркировочных машин с программным управлением; Сортировка — формирование управляющей информации для технологической сортировки (после резки) листовых деталей корпуса; Гибка — определение технологических параметров процессов гибки и выдачи управляющей информации для гибочного оборудования; Профиль - раскрой профильного металла и выдачи управляющей информации для комплекса процессов изготовления профильных деталей на поточных линиях; Связь — формирование банка данных системы.
Основная организационно-технологическая подсистема Верфь предназначена для автоматизированного получения данных, необходимых для определения последующими подсистемами технологических процессов изготовления корпусов судов в корпусообрабатывающем, сборочно-сварочном и стапельном производствах.
Исходной информацией для работы подсистемы служат данные по геометрии корпуса судна, сформированные подсистемой Модель и хранящиеся в банке данных, и данные, характеризующие возможности завода-строителя: типы, количество, производительность и схема" размещения обрабатывающего и подъемно-транспортного оборудования и складских помещений в корпусообрабатывающем цехе; типы и характеристики сборочной оснастки, сварочного оборудования, подъемно-транспортных средств в сборочно-сварочном цехе; типы, количество и характеристики построечных мест, сварочного оборудования, подъемно-транспортных средств в стапельном цехе; характеристики достроечной набережной.
Данные по заводу-строителю также хранятся в банке данных, куда они заносятся подсистемой Связь при настройке работы системы на конкретные проект судна и завод-строитель.
Подсистема Контур предназначена для автоматизированного получения, накопления и хранения геометрического описания корпусных конструкций, узлов и деталей с целью последующего использования этой информации на всех этапах изготовления деталей, узлов, секций и корпуса судна в целом.
Подсистема Стапель предназначена для автоматизированного формирования технологических процессов сборки и сварки корпуса из секций, узлов и деталей россыпи и выпуска технологической документации для корпусостроительного (стапельного) производства.
Исходной информацией для работы подсистемы служат данные по геометрии корпуса судна, полученные подсистемами Модель и Контур, а также схема разделения корпуса на секции, схема припусков и схема формирования корпуса, полученная подсистемой Верфь; типы и характеристики построечных мест, сварочного оборудования и подъемно-транспортных средств стапельного цеха, занесенная в банк данных подсистемой Связь при настройке работы системы на конкретный завод-строитель.
Задание на работу подсистема Стапель получает в терминах общесистемного языка. Кроме номера заказа в задании могут содержаться указания о последовательности установочно-сборочных и сварочных операций, вид производимых испытаний ,на непроницаемость и герметичность, вид и перечень выпускаемых подсистемой документов, если они отличаются от стандартных.
В соответствии с полученным заданием подсистема анализирует характеристики стапельного цеха и геометрические параметры строящегося корпуса и назначает последовательность выполнения проверочных и установочно-сборочных работ, сварочных работ и проведения испытаний на непроницаемость и герметичность, учитывая трудоемкость, длительность и точность выполнения работ по формированию корпуса. Подсистемой рассчитываются геометрические параметры, влияющие на трудоемкость операций; протяженность причерчиваемых кромок с удаляемым припуском, протяженность стыковых сварных соединений, объемы отсеков, по которым рассчитываются нормы времени на выполнение каждой операции; карты технологических процессов выпускаются на установочно-сборочные и сварочные работы, на работы по испытаниям на непроницаемость и герметичность.
Организация производственно-хозяйственной деятельности виртуального предприятия
Производственно-хозяйственная деятельность виртуального предприятия представляет собой совокупность бизнес-процессов различных видов: коммерческих, проектно-конструкторских, технологических, производственных, финансовых и организационно-управленческих, главной целью которых является обеспечение конкурентных преимуществ производимого экономического продукта и рентабельности.
Согласно методике консалтинговой компании Habberstad International, компонентами производственно-хозяйственной деятельности являются коммерция, производство, кадровое обеспечение, финансовое обеспечение, управление [38], [45], [85].
Каждая компонента характеризуется целью, совокупностью функций, организацией, критерием продуктивности (эффективности). Коммеріїия: общий анализ рынка; сегментация рынка; анализ разнообразия продукции и услуг на рынке; анализ тенденций изменения потребностей потенциальных покупателей; определение количественных и качественных характеристик конкурентоспособной продукции. Цель - обеспечение продаж продукции и услуг на внутреннем и внешнем рынках. Организация - совокупность взаимосвязанных действий руководства и специалистов предприятия по системному объединению и координации функций коммерции, направленная на определение конъюнктуры рынка. Критерий продуктивности (эффективности) - максимизация отношения валовой прибыли к полным затратам на продажи продукции: Производство: планирование продукции; развитие продукции; прибыльность продукции; анализ разнообразия; анализ потребностей; анализ стоимости; отклики пользователей; планирование производства; заводское оборудование; контроль затрат и качества; анализ производственных методов; планирование технического обслуживания. Цель - обеспечение конкурентоспособности продукции и услуг на внутреннем и внешнем рынках с безусловным выполнением контрактов купли-продажи. Организация - совокупность взаимосвязанных действий руководства и специалистов предприятия по системному объединению и координации функций производства, направленная на рациональное использование производственных мощностей (Capacity Utilisation). Критерий продуктивности (эффективности) - максимизация отношения валовой прибыли к прямым затратам на производство продукции: Кадры: воспитание и образование; развитие методов; исполнение установленной (договорной) оплаты труда; мотивация; эргономика. Цель - кадровое обеспечение процессов создания конкурентоспособной продукции. Организация - совокупность взаимосвязанных действий руководства и специалистов предприятия по системному объединению и координации функций кадрового обеспечения производственно-хозяйственной деятельности, направленная на повышение продуктивности (эффективности) кадрового потенциала. Критерий продуктивности (эффективности) — максимизация отношения валовой прибыли к совокупной зарплате: Финансы: инвентаризация материальных ценностей; управление кассовой наличностью; анализ инвестиций; экономическое планирование и контроль. Цель - обеспечение финансовой устойчивости предприятия, исключающей возможность банкротства. Организация - совокупность взаимосвязанных действий руководства и специалистов предприятия по системному объединению и координации функций финансового обеспечения производственно-хозяйственной деятельности, направленная на рационализацию процессов образования, распределения, расходования материально-денежных ценностей. Критерий продуктивности (эффективности) — максимизация отношения оборачиваемости оборотных средств к совокупному использованному капиталу: Управление: стратегия предприятия; развитие организационных структур управления; развитие методов управления; рационализация административных функций. Цель - увеличение добавленной стоимости. Организация - совокупность взаимосвязанных действий руководства предприятия по системному объединению и координации функций управления, направленная на повышение продуктивности (эффективности) управленческих решений. Критерий продуктивности (эффективности) - максимизация отношения добавленной стоимости к затратам на администрацию: Интеграция критериев всех компонентов производственно-хозяйственной деятельности служит критерием ее рентабельности. В материалах фирмы Habberstad International нет оценки продуктивности производственно-хозяйственной деятельности виртуального предприятия на этапе эксплуатации продукции. Продуктивность деятельности на этом этапе характеризуется эксплуатационно-экономическими показателями (ЭЭП) судна, которые определяются согласно методике ЦНИИМФ [53]. Итоговыми (годовые) ЭЭП являются: объем перевозок грузов, прибыль (финансовый результат), себестоимость перевозки одной тонны (м3) груза, окупаемость капитальных затрат. Основной показатель продуктивности эксплуатации судна — срок окупаемости характеризует конкурентное преимущество проекта судна. Годовой финансовый результат определяется разностью между доходом от перевозки грузов и затратами на эксплуатацию (топливо, содержание экипажа, материалы, снабжение, амортизационные отчисления, налоги, агентирование и стивидорные расходы, косвенные расходы). Срок окупаемости (лет) равен отношению капитальных затрат (контрактная цена, затраты на модернизацию) к среднему годовому финансовому результату. Срок окупаемости проектируемого судна служит обоснованием контракта купли-продажи или поставки судна по лизингу. Каждый участник виртуального предприятия самостоятельно осуществляет свои бизнес-процессы с учетом договорных обязательств перед головным участником (в морском комплексе - предприятие-строитель судна) и информационного взаимодействия посредством электронного обмена данными в среде CALS-системы, функциями которой являются: - контроль и анализ всех производственных, хозяйственных и финансовых процессов; - оперативное получение и обработка необходимой информации для принятия эффективных управленческих решений и планирования текущей деятельности предприятий-участников; - увеличение прибыли при осуществлении хозяйственной деятельности; - снижение затрат на выпускаемую продукцию и услуги; - повышение качества выпускаемой продукции и услуг; - формирование достойного имиджа на мировом рынке продукции судостроения и услуг судоходных компаний.
Разработка инноваций в развитие технологической подготовки производств судостроительной верфи
Основная форма предпринимательства в современных условиях заключается в создании и экономической реализации инноваций (инновационное предпринимательство), сущность которых проявляется в нововведениях по созданию новой, ранее не существовавшей совокупности факторов производства. Это концептуальное положение определяет предмет современной инноватики - процессов создания, освоения и распространения различных интеллектуальных продуктов. Существуют множество подходов к определению и классификации инноваций, взаимосвязанные единым пониманием процесса создания и практического использования научно-технических достижений. В представленном исследовании инновации будут трактоваться как результат научно-технической и производственной деятельности по созданию судов новых проектов и новых образцов судового комплектующего оборудования (инновации продуктов), а также новых технологий судостроительного производства, эксплуатации судов и морских транспортных систем (инновации технологий). Методология системного описания инноваций базируется на международных стандартах. Для координации работ по сбору, обработке и анализу информации о науке и инновациях Организаций экономического сотрудничества и развития была образована Группа национальных экспертов по показателям науки и техники, которая разработала Руководство «Фраскати» (1963 год). Руководство «Фраскати» - основной международный стандарт, определяющий статистику науки и инноваций (последнее издание 1993 год). Документы из серии «Семья Фраскати» посвящены конкретизации статистических исследований о науке и инновациях: - Руководство «Осло» представляет собой методику сбора данных о технологических инновациях (1992 год); Руководство ЮНЕСКО - по статистике науки и техники (1984 год).
В России накоплен значительный опыт государственного обеспечения инноваций в различных отраслях народного хозяйства и, в первую очередь, в судостроении (атомные ледоколы, экранопланы) на основе централизации и концентрации необходимых ресурсов на важнейших направлениях развития науки и техники. Этот опыт использован Европейским Союзом в инновационном менеджменте. Евростатом разработана «Номенклатура для анализа и сопоставления научных программ и бюджетов» (1969 год), являющаяся основой сбора данных о бюджетных ассигнованиях на научные исследования и для определения социально-экономических целей стран-членов ЕС. В международных стандартах об инноватике приведены три определения понятия технологии: 1) прикладное знание; 2) производственные процессы реализации технических возможностей, что эквивалентно термину «технологический процесс»; 3) система технических средств. В настоящее время, когда технология становится основным фактором экономического развития, производственные процессы и технические средства их реализации объединены в комплекс, который в судостроении характеризуется обобщенным технико-экономическим показателем «технический уровень». Технический уровень является ноу-хау отечественного судостроения, и его определители служат комплексной оценкой технико-экономических показателей инноваций в развитие средств технологического оснащения и технологических процессов на различных уровнях организационно-технологической структуры судостроительного производства.
На основе результатов инновационного анализа Методических указаний 74-0503-20-80. Определение технического уровня судостроительного производства и основных положений 74-0505-19-84. Оценка и планирование технического уровня производства, разработаны технико-экономические показатели инноваций, характеризуемых уравнениями регрессий — снижение трудоемкости постройки судов от повышения технического уровня производств верфи; затрат на инновации, обеспечивающие конкурентные преимущества работ в производствах верфи. Известно, что теоретической основой структуризации объектов и процессов служит граф типа «дерево», удовлетворяющий трем условиям [40], [41]: 1) граф имеет корень х0, не имеющий предшествующих элементов 2) каждый элемент графа xh за исключением элементов нижнего уровня, имеет не менее двух элементов, следующих за ним: где / - уровень структуры графа; 3) каждый элемент графа х„ исключая корень XQ, имеет только один элемент, предшествующий ему: Структуризация судостроительного производства необходима для обоснования классификации инноваций с учетом технического уровня [45]. Признаками классификации в условиях поставленной задачи являются: - организация производственных процессов Z\; - группы составных частей судна Z2; - вид работ по методу выполнения Z3; - вид производства верфи Z , - вид работ в производстве верфи Z5; - технический уровень производства верфи Ze-Признаку Z) соответствует множество его значений где zn - организация производственных процессов верфи, выполняемых на основе конструктивно-технологического метода; Zi2 — организация производственных процессов машиностроительной части (МСЧ) предприятия-строителя судов, установленная Государственными стандартами ЕСТД. Признак Z) определяет разделение судостроительного производства (нулевой уровень структуры) на составные части первого уровня -производство верфи и производство МСЧ. Совокупности (Z2, Z3) признаков классификации соответствует декартово произведение множеств значений этих признаков: где z2i - корпус; z22 - судовые устройства и дельные вещи; г2з - оборудование помещений; Z24 - механизмы и трубопроводы; z25 — судовые системы; z3 - вид работ по методу выполнения; z3i - изготовление изделий; z32 - сборка; Z33 изолировочные работы; z34 - нанесение лакокрасочных и других покрытий; z35 -перемещение; z36 - спусковые работы; z37 - испытания (технический контроль); z38 - консервация и расконсервация. Множество значений 2-строчек (z2 . ,z3J)j, j2 = 1,5, j3 =1,8 определяет разделение производственных процессов верфи на десять составных частей второго уровня - видов производств верфи: - 2-строчка (z2i, z3i) — корпусостроительное производство; - 2-строчка (z2i, 2зг) - сборочно-сварочное производство.
Венчурное исследование технико-экономических показателей производственных процессов постройки судов
Указанными выше руководящими документами установлены нормативы трудоемкости производственных процессов постройки судов в целом и по видам производств верфи. Нормативы установлены для всех групп судов классификатора ЕСКД (класс 36 Суда, судовое оборудование) [5]. В представленном исследовании рассматриваются подгруппы: наливные самоходные морские и сухогрузные самоходные морские. Нормативы трудоемкости и продолжительности разработаны на основе статистических данных, характеризующих производственные процессы постройки серийно освоенных судов и аналогов (табл. 4.12) на предприятиях отрасли в течение последних 15-30 лет и имеющих определенные технические, конструктивные характеристики и организационно-технологические условия предприятий-строителей [34], [88]. Венчурное исследование установленных параметров осуществляется на основе статистических данных о технико-экономических показателях построенных судов-аналогов, указанных в документе ГКЛИ-0502-182-93. Справочник таблиц по технико-экономическим показателям постройки судов. Часть 1. Танкеры, сухогрузные суда, баржи. Исследуются функции регрессий нормативов, которые использовались предприятиями-строителями построенных судов-аналогов, т.е. без изменений (ГКЛИ-3100-06-2000). Статистические данные предприятий-строителей танкеров и сухогрузов для навалочных грузов представлены в табл.4.18 и 4.19. Указанные данные преобразуются с использованием коэффициентов снижения трудоемкости Кт и серийности Kj(V, j) в показателях серийно освоенных судов. Выборки этих показателей и их статистик показаны в табл.4.20 и 4.21. Любая выборка случайных величин и ее статистики должны быть исследованы на принадлежность соответствующей генеральной совокупности и на отсутствие систематического сдвига в их элементах [58], [59], [42]. Выборка и ее статистики исследуются по двум критериям: исключения резко выделяющихся элементов и исключения выборки (статистики) с систематическим сдвигом среднего (критерий Аббе). Согласно первому критерию исследуется экстремальный по величине элемент хэ на основе безразмерной дроби «типа Стьюдента»: Объем выборок в табл.4.24 и 4.25 соответствует максимальному числу значения технико-экономических показателей в Справочной таблице (ГКЛИ-0502-183-99). Далее осуществляется анализ выборки по критерию Аббе, который заключается в следующем. Определяются статистики По объему п выборки и заданному риску определяется величина гр (табл. 4.23), если г гр, то выборка не содержит систематического сдвига и используется в дальнейших исследованиях, если же г гр , то сдвиг есть, вследствие чего выборка исключается из дальнейшего исследования.
На первом этапе венчурного анализа трудоемкости постройки судов осуществляется фильтрация выборок по указанным критериям. После фильтрации выборки ее статистики выборочное среднее х = У\х1 и выборочная дисперсия S2 = — /_дх(. )2 П j П J являются эффективными оценками без систематического сдвига неизвестной величины m исследуемого показателя и дисперсии 5", удовлетворяющими предписанию максимального правдоподобия: При этом математическое определение выборочного среднего (Зс) = m, а 1 2 его дисперсия D{x)-—a D(t) не превышает дисперсию любой другой несмещенной оценки величины т; 5" = E(S ). Однако х не совпадает с величиной m исследуемого показателя, вследствие того, что ее точность характеризуется неизвестными дисперсиями элементов выборки. В этих условиях оценка случайной величины m определяется методом доверительных интервалов. Мерой отклонения m от х служит верхняя граница модуля разности 3с —т\, нормированная корнем квадратным из дисперсии выборочного среднего Нормированная величина именуется модулем дроби Стьюдента ?,7_, с функцией распределения (t-распределение) где T(Z) - гамма-функция Эйлера; Рд - вероятность доверия или риск(І-Рд). Функция Sn_i(x) затабулирована с двумя входами, (п — 1) - число степеней свободы и вероятность доверия (риск). Квантили а t-распределения P(\t„_x а) = Рд представлены в табл.4.24. Доверительный интервал (вернее сегмент, отрезок) включает в себя неизвестную величину m с точностью, равной математическому ожиданию
