Новый технологический уклад. Технологические уклады
Технологический уклад - один из терминов теории научно-технического прогресса (НТП).
Появлением этого понятия мир обязан учёному-экономисту Николаю Кондратьеву. Он занимал ответственный пост во Временном правительстве Керенского, а затем возглавлял знаменитый московский Конъюнктурный институт. Изучая историю капитализма, Кондратьев пришёл к идее существования больших — протяжённостью в 50—55 лет — экономических циклов, для которых характерен определённый уровень развития производительных сил («технологический уклад, цикл»). Начало каждого цикла характеризуется подъемом экономики, тогда как завершение - кризисами, за которыми следует этап перехода производительных сил на более высокий уровень развития.
На основе этой и других теорий российскими экономистами и была разработана концепция технологических укладов. В начале 1990-х Дмитрий Львов и Сергей Глазьев предложили понятие «технологический уклад» как совокупность технологий, характерных для определенного уровня развития производства, и выделили пять уже реализованных укладов. Каждый такой цикл начинается, когда новый комплект инноваций поступает в распоряжение производителей. Основы последующего технологического уклада зарождаются, как правило, ещё в период расцвета предыдущего, а иногда и предпредыдущего уклада.
Критерием отнесения производства к определенному технологическому укладу является использование в данном производстве технологий, присущих этому укладу, либо технологий, обеспечивающих выпуск продукции, которая по своим техническим либо физико-химическим характеристикам может соответствовать продукции данного уклада.
Первый технологический уклад (1770-1830 гг.) - Первая промышленная революция. Был основан на новых технологиях в текстильной промышленности, использовании энергии воды, что привело к механизации труда и началу поточного производства.
Страны-лидеры: Великобритания, Франция, Бельгия.
Второй технологический уклад (1830-1880 гг.) еще называют «Эпохой пара».
Характеризовался ускоренным развитием железнодорожного и водного транспорта на основе паровых машин, широким внедрением паровых двигателей в промышленное производство.
Страны-лидеры: Великобритания, Франция, Бельгия, Германия, США.
Третий технологический уклад (1880-1930 гг.) получил название «Эпоха стали» (Вторая промышленная революция).
В основе - использование в промышленном производстве электрической энергии, развитие тяжелого машиностроения и электротехнической промышленности на основе использования стального проката. Множество открытий в области химии. Были внедрены радиосвязь, телеграф. Автомобиль. Появились крупные фирмы, картели, синдикаты, тресты. На рынке господствовали монополии. Началась концентрация банковского и финансового капитала.
Страны-лидеры: Германия, США, Великобритания, Франция, Бельгия, Швейцария, Нидерланды.
Четвертый технологический уклад (1930-1970 гг.), так называемая, «Эпоха нефти».
Характеризуется дальнейшим развитием энергетики с использованием нефти и нефтепродуктов, газа, средств связи, новых синтетических материалов. Период массового производства автомобилей, тракторов, самолётов, различных видов вооружения, товаров народного потребления. Широкое распространение компьютеров и программных продуктов. Использование атомной энергии в военных и мирных целях. Конвейерные технологии становятся основой массовых производств. Образование транснациональных и межнациональных компаний, которые осуществляют прямые инвестиции в рынки различных стран.
Страны-лидеры: США, Западная Европа, СССР
Пятый технологический уклад (1970-2010 гг.). - технологии, используемые в микроэлектронной промышленности, вычислительной, оптико-волоконной технике, программном обеспечении, телекоммуникациях, роботостроении, при производстве и переработке газа, оказании информационных услуг; производстве, основанном на использовании биотехнологий, космической технике, химии новых материалов с заданными свойствами.
Происходит переход от разрозненных фирм к единой сети крупных и мелких компаний, соединённых электронной сетью на основе интернета, осуществляющих тесное взаимодействие в области технологий, контроля качества продукции, планирования инноваций.
Сегодня мир стоит на пороге шестого технологического уклада . Его контуры только начинают складываться в развитых странах мира.
VI технологический уклад - это нанотехнологии (наноэлектроника, молекулярная и нанофотоника, наноматериалы и наноструктурированные покрытия, оптические наноматериалы, наногетерогенные системы, нанобиотехнологии, наносистемная техника, нанооборудование), клеточные технологии, технологии, используемые в генной инженерии, водородной энергетике и управляемых термоядерных реакциях, а также для создания искусственного интеллекта и глобальных информационных сетей - синтез достижений на этих направлениях должен привести к созданию, например, квантового компьютера, искусственного интеллекта и в конечном счёте обеспечить выход на принципиально новый уровень в системах управления государством, обществом, экономикой.
Специалисты по прогнозам считают, что при сохранении нынешних темпов технико-экономического развития, шестой технологический уклад в развитых странах мира фактически наступит в 2014 (!) - 2018 годах, а в фазу зрелости вступит в 2040-е годы. При этом в 2020—2025 годах произойдёт новая научно-техническая и технологическая революция, основой которой станут разработки, синтезирующие достижения названных выше базовых направлений. Для подобных прогнозов есть основания. На 2010 год доля производительных сил пятого технологического уклада в наиболее развитых странах, в среднем составляла 60%, четвёртого — 20%, а шестого - около 5 %. Очевидно, что соотношение доли технологических укладов в экономике страны в целом определяет степень ее развития, внутреннюю и внешнюю стабильность. К сожалению, инициативу во внедрении Шестого уклада однозначно перехватили США. Отдельные опережающие работы в странах постсоветского пространства не могут соперничать с этим массивом.
К размышлению:
Интересно мнение Владимира Лепского, главного научного сотрудника РАН, президента Клуба инновационного развития, который считает: «Раз нельзя догнать, надо опередить…». Он высказал идею перехода к Седьмому технологическому укладу: «Шестой уклад подразумевает производство технологий, а Седьмой следует понимать как производство людей, способных создавать технологии, организовывать условия жизни и формы сознания».
Добавление комментариев доступно только зарегистрированным пользователям
Ученые, занимающиеся исследованием социального и экономического развития государств, сошлись во мнении, что оно проходит волнообразно (по теории длинных волн Кондратьева), уровень роста обуславливается влиянием множества факторов (культурных, политических, социальных и прочих), а движущая сила развития являет собой степень информационного и технологического прогресса. Согласно ряду источников, НТР (научная происходит циклично, циклы при этом длятся порядка пятидесяти лет.
Теория технологических укладов
Существует пять циклов. В первую волну (с 1785 по 1835 г.) был сформирован технологический уклад, который основывался на новых достижениях текстильной промышленности, применении водной энергии. Второй цикл (с 1830 по 1890 г.) связывают с развитием железнодорожной промышленности и транспорта, механического производства с использованием В третьей волне сформировался технологический уклад, основанный на применении электроэнергии. В этот период (с 1880 по 1940 г.) отмечено развитие электротехнической промышленности и тяжелого машиностроения. В третью волну в жизнь были внедрены пластмассы, цветные металлы, самолеты, телеграф, радиосвязь и прочие достижения. Кроме того, в этот промежуток времени стали появляться тресты, картели, крупные фирмы. На рынке при этом отмечалось господствование монополий и олигополий, началось накопление финансового и банковского капиталов.
Четвертый цикл
В 4-й волне был сформирован технологический уклад, который основывался на последующем развитии энергетики с применением средств связи, газа, видов вооружения, самолетов, тракторов и прочего. В этот период с 1930 по 1990 г. отмечалось широкое распространение компьютеров и программного обеспечения, радаров. Стали использовать атом - в военных, а затем в мирных целях. Начали появляться межнациональные и транснациональные компании, осуществлявшие прямое инвестирование на рынках в разных странах. Для пятой волны характерен упор на достижения в области информатики, микроэлектроники, генной инженерии, биотехнологии, спутниковой связи, различных типов энергии. От разрозненности фирмы переходят к формированию единой сети крупных и мелких компаний, взаимодействие между которыми устанавливается при помощи Интернета. Этот период (с 1985 по 2035 г.) характеризуется планированием, обеспечением контроля качества, организацией поставок в соответствии с принципом «в срок». Следует отметить, что продолжительность отдельных волн чуть больше пятидесяти лет. Это связано с совпадением времени спада уходящего уклада с периодом прогрессирования нового. Ускорение НТП будет способствовать в будущем сокращению продолжительности волн.
Пятая волна. Элементы и преимущества
Понятие технологического уклада настоящего времени включает в себя несколько компонентов. Основными элементами считаются ядро, ключевой фактор. В качестве ядра выступают программное обеспечение, телекоммуникации и прочие достижения современной науки. Ключевым фактором считаются микроэлектронные компоненты. По сравнению с предыдущим (четвертым) пятый технологический уклад основывается на индивидуализации потребления и производства, расширении разнообразия продукции, преодолении экологического ограничения благодаря автоматизации производства и проч.
Технологические уклады: понятие, характеристика, влияние на экономический рост.
Технологический уклад – это группы технологических совокупностей, связанные друг с другом однотипными технологическими цепями и образующие воспроизводящиеся целостности.
Технический уклад характеризуется:
ключевым фактором,
организационно-экономическим механизмом регулирования.
Понятие уклад означает обустройство, установившийся порядок организации чего-нибудь.
В современной концепции жизненный цикл технологического уклада имеет 3 фазы развития и определяется периодом времени примерно в 100 лет. Первая фаза приходится на его зарождение и становление в экономике предшествующего технологического уклада. Вторая фаза связана со структурной перестройкой экономики на базе новой технологии производства и соответствует периоду доминирования нового технологического уклада примерно в течение 50 лет. Третья фаза приходится на отмирание устаревающего уклада и зарождение следующего.
С.Ю. Глазьев развил теорию Н. Кондратьева и выделил пять технологических укладов. Однако, в отличие от Кондратьева, Глазьев считает, что жизненный цикл технологического уклада имеет не две части (повышательную и понижательную волны), а три фазы и определяется периодом 100 лет.
Между I и II фазами есть период монополии. Отдельные организации добиваются эффективной монополии, развиваются, получают высокую прибыль, т.к. находятся под защитой законов об интеллектуальной и промышленной собственности.
Непосредственно нововведения-продукты считаются первичными. Они появляются в недрах экономики предшествующего технологического уклада. Само по себе появление неординарных нововведений – продуктов означает фазу зарождения нового технологического уклада. Однако, его медленное развитие на определенном отрезке времени объясняется монопольным положением отдельных компаний, которые первыми применили нововведения-продукты. Они успешно развиваются, добиваясь высокой прибыли, так как находятся под защитой законов об интеллектуальной собственности.
Российские учёные описали четвёртый и пятый технологические уклады (см. таблицу ).
Таблица - Хронология и характеристика технологических укладов
номер технологического уклада | |||||
Период доминирования | 1770-1830 гг. | 1830-1880 гг. | 1880-1930 гг. | 1930-1980 гг. | С 1980 1990 гг. по 2030-2040 (?) гг. |
Технологические лидеры | Великобритания, Франция, Бельгия | Великобритания, Франция, Бельгия, Германия, США | Германия, США, Великобритания, Франция, Бельгия, Швейцария, Нидерланды | США, страны Западной Европы, СССР, Канада, Австралия, Япония, Швеция, Швейцария | Япония, США, Евросоюз |
Развитые страны | Германские государства, Нидерланды | Италия, Нидерланды, Швейцария, Австро-Венгрия, Россия | Россия, Италия, Дания, Австро-Венгрия, Канада, Япония, Испания, Швеция | Бразилия, Мексика, Китай, Тайвань, Индия | Бразилия, Мексика, Аргентина, Венесуэла, Китай, Индия, Индонезия, Турция, Восточная Европа, Канада, Австралия, Тайвань, Корея, Россия и СНГ-? |
Ядро технологического уклада | Текстильная промышленность, текстильное машиностроение, выплавка чугуна, обработка железа, строительство каналов, водяной двигатель | Паровой двигатель, железнодорожное строительство, транспорт, машино-, пароходостроение, угольная, станкостроительная промышленность, черная металлургия | Электротехническое, тяжелое машиностроение, производство и прокат стали, линии электропередачи, неорганическая химия | Автомобиле-, тракторо-строение, цветная металлургия, производство товаров длительного пользования, синтетические материалы, органическая химия, производство и переработка нефти | Электронная промышленность, вычислительная, оптико-волоконная техника, программное обеспечение, телекоммуникации, роботостроение, производство и переработка газа, информационные услуги |
Ключевой фактор | Текстильные машины | Паровой двигатель, станки | Электродвигатель, сталь | Двигатель внутреннего сгорания, нефтехимия | Микроэлектронные компоненты |
Формирующееся ядро нового уклада | Паровые двигатели, машиностроение | Сталь, электроэнергетика, тяжелое машиностроение, неорганическая химия | Автомобилестроение, органическая химия, производство и переработка нефти, цветная металлургия, автодорожное строительство | Радары, строительство трубопроводов, авиационная промышленность, производство и переработка газа | Биотехнологии, космическая техника, тонкая химия |
Преимущества технологического уклада по сравнению с предыдущим | Механизация и концентрация производства на фабриках | Рост масштабов и концентрация производства на основе использования парового двигателя | Повышение гибкости производства на основе использования электродвигателя, стандартизация производства, урбанизация | Массовое и серийное производство | Индивидуализация производства и потребления, повышение гибкости производства, преодоление экологических ограничений по энерго- и материало-потреблению на основе АСУ, деурбанизация на основе телекоммуникационных технологий |
Технологически развитые страны перешли от четвертого к пятому технологическому укладу, вступив на путь деиндустриализации производства. В то же время по продукции четвертого технологического уклада проводится модификация выпускаемых моделей, что достаточно для обеспечения платежеспособного спроса в своих странах для удержания рыночных ниш за рубежом.
Четвёртый технологический уклад (четвёртая волна) был сформирован на основе развития энергетики с использованием нефти, газа, средств связи, новых синтетических материалов. Это эпоха массового производства автомобилей, тракторов и сельхозтехники, самолётов, различных видов вооружения. В это время появился компьютер и стали создаваться программные продукты для них. В мирных и военных целях использовалась энергия атома. Организованно массовое производство на основе конвейерной технологии.
Пятая волна опирается на достижения в области микроэкономики, информатики, спутниковой связи, генной инженерии. Наблюдается глобализация экономики, чему способствует всемирная информационная сеть.
В настоящее время формируется ядро нового шестого технологического уклада , включающее биотехнологии, космическую технику, тонкую химию, системы искусственного интеллекта, глобальные информационные сети, формирование сетевых бизнес-сообществ и т.д. Зарождение 6-го уклада датируется началом 90-х годов ХХ столетия в рамках 5-го технологического уклада.
В отечественной экономике по ряду объективных причин еще не полностью использован потенциал третьего и четвертого технологических укладов. Одновременно были созданы наукоемкие производства пятого технологического уклада.
На доминирование технологического уклада в течение продолжительного периода времени оказывает влияние государственная поддержка новых технологий в сочетании с инновационной деятельностью организаций. Нововведения-процессы улучшают качество продукции, способствуют снижению затрат на производство и обеспечивают устойчивый потребительский спрос на рынке товаров.
Таким образом, основным выводом, следующим из изучения влияния инноваций на уровень экономического развития, является вывод о неравномерном волнообразном инновационном развитии. Этот вывод учитывается при разработке и выборе инновационных стратегий. Ранее в прогнозах использовался трендовый подход, основанный на экстраполяции, что предполагало инерционность экономическом систем. Признание цикличности инновационного развития позволило объяснить его скачкообразность.
В современной концепции теории инноватики принято выделять также такие понятия, как жизненный цикл продукции и жизненный цикл технологии производства .
Жизненный цикл продукции состоит из четырех фаз.
1. На первой фазе проводятся исследования и разработки по созданию нововведения-продукта. Заканчивается фаза передачей обработанной технической документации в производственные подразделения промышленных организаций.
2. На второй фазе происходит технологическое освоение масштабного производства нового продукта, сопровождающееся снижением себестоимости и ростом прибыли.
Как первая, так и в особенности вторая фаза связаны со значительными рискоинвестициями, которые выделяются на возвратной основе. Последующий рост масштабов производства сопровождается снижением себестоимости и ростом прибыли. Это дает возможность окупить инвестиции в первую и вторую фазу жизненного цикла продукции.
3. Особенностью третьей фазы является стабилизация объемов производимой продукции.
4. На четвертой фазе происходит постепенное снижение объемов производства и продаж.
Жизненный цикл технологии производства также складывается из 4-х фаз:
1. Зарождение нововведений-процессов путем проведения широкого круга НИОКР технологического профиля.
2. Освоение нововведений-процессов на объекте.
3. Распространение и тиражирование новой технологии с многократным повторением на других объектах.
4. Реализация нововведений-процессов в стабильных, постоянно функционирующих элементах объектов (рутинизация).
В российской теории инноваций чередование деловых циклов принято связывать со сменой технологических укладов в общественном производстве.
Под укладом следует понимать определенный тип производственных отношений со специфической системой хозяйствования и организацией жизнедеятельности субъектов уклада.
Технологический уклад (волна) – это совокупность технологий, характерных для определенного уровня развития производства. Благодаря научному и технико-технологическому прогрессу происходит переход от более низких укладов к более высоким, прогрессивным.
Одними из первых отечественных экономистов, исследующих экономическое развитие как смену технологических укладов, стали Д. С. Львов и С. Ю. Глазьев. Согласно данному подходу технико-экономическое развитие протекает в форме последовательной смены поколений техники и технологий и общественных отношений, каждое из которых характеризуется определенными первичными ресурсами, материалами, конечными продуктами, технологическими процессами, типом общественного потребления и др. Причиной неравномерного характера развития экономики является сопряженность производственных процессов одной технологической совокупности. По результатам анализа эмпирических данных, технологический уклад имеет три фазы развития и определяется периодом времени около 100 лет. Первая фаза приходится на его зарождение и становление в экономике предшествующего технологического уклада. Вторая фаза связана со структурной перестройкой экономики на базе новой технологии производства и соответствует периоду доминирования нового технологического уклада в течение примерно 50 лет. Третья фаза приходится на отмирание устаревающего технологического уклада.
Характеристика развития технологического уклада представлена на рис. 1.8.
В общей характеристике технологических укладов принято выделять периоды их доминирования, ядро технологического уклада (ведущие и прогрессивные отрасли промышленности, технологии обрабатывающей промышленности, прогрессивные материалы, развитие транспорта и энергетики), ключевой его фактор и формирующееся ядро нового технологического уклада. По мнению сторонников данной теории, с 1770 г. и до настоящего времени сменилось пять технологических укладов, а в настоящее время идет формирование шестого.
Характеристика сформировавшихся технологических укладов в течение периода промышленного развития мировой экономики представлена в табл. 1.4.
Прогнозные характеристики шестого технологического уклада разрабатываются ведущими экспертами. Так, Г. Г. Малинецкий, координатор Проекта "Системный анализ и математическое моделирование мировой динамики", считает, что основу наступающего уклада образуют био- и нанотехнологии, проектирование живого, вложения в человека, новое природопользование, новая медицина, робототехника, высокие гуманитарные технологии, проектирование будущего и управление им, технологии сборки и разрушения социальных субъектов. К схожим выводам пришел в результате своих исследований и российский футуролог М. Калашников.
Рис. 1.8.
Таблица 1.4
Основные черты технологических укладов
Характеристики уклада |
Технологические уклады |
||||
1. Период доминирования |
|||||
2. Ядро технологического уклада |
Ведущая промышленность |
||||
Текстильная промышленность |
Машино- и пароходостроение |
Электротехническое и тяжелое машиностроение |
Автомобиле- и тракторостроение |
Электронная промышленность, роботостроение |
|
Прогрессивное направление развития промышленности |
|||||
Промышленная выплавка чугуна и обработки железа |
Промышленное производство стали и легированных сплавов |
Электрификация производства, прокат стали |
Химизация производства, цветная металлургия |
Оптоволоконная техника, телекоммуникации |
|
Прогрессивные черты машиностроения |
|||||
Текстильное машиностроение |
Станкоинструментальная промышленность |
Универсальное машиностроение и металлообработка |
Специализированное машиностроение |
Обрабатывающие центры, гибкие производственные системы |
|
Развитие транспорта |
|||||
Строительство |
Пароходства, железные дороги |
Тепло- и электровозы |
Автомобильный транспорт |
Авиация, трубопроводы |
|
Прогресс в конструкционных материалах |
|||||
Пластмассы, цветные металлы |
Конструкционные материалы |
||||
Первичный энергоноситель |
|||||
Вода, ветер |
Природный газ |
||||
3. Ключевой фактор |
Водяной двигатель, текстильные машины |
Паровой двигатель, станки |
Электродвигатель, сталь |
Двигатель внутреннего сгорания, нефтехимия |
Микроэлектронные компоненты, атомная энергетика |
4. Формирующееся ядро нового уклада |
Паровой двигатель, машиностроение |
Сталь, электроэнергетика, тяжелое машиностроение, неорганическая химия |
Автомобилестроение, органическая химия, цветная металлургия, добыча и перегонка нефти |
Радары, строительство трубопроводов, авиапромышленность, добыча и переработка газа |
Биотехнология, космическая техника, тонкие химические технологии |
5. Основные экономические институты % |
Конкуренция предпринимателей, их объединение в партнерства, обеспечение кооперации индивидуального капитала |
Концентрация производства в крупных организациях, развитие акционирования, обеспечивающее концентрацию капитала на принципах ограниченной ответственности |
Слияние фирм, концентрация производства в картелях и трестах, господство монополий и олигополий, концентрация финансового капитала |
Транснациональные корпорации, олигополии на мировом рынке, вертикальная интеграция |
Международная интеграция мелких и средних фирм на основе информационных технологий, интеграция производства и сбыта |
6. Организация инновационной активности в странах-лидерах |
Организация научных исследований в национальных академиях и научных обществах, инженерных обществах, индивидуальное инженерное и изобретательское предпринимательство и партнерство, профессиональное обучение |
Формирование научно-исследовательских институтов, ускоренное развитие профессионально образования и его интернационализация, формирование национальных и международных систем охраны интеллектуальной собственности |
Создание внутрифирменных научно-исследовательских отделов, использование ученых и инженеров с университетским образованием в производстве, национальные институты и лаборатории, всеобщее начальное образование |
Специальные научно-исследовательские отдел ы на предприятиях, государственное субсидирование военных НИОКР, вовлечение государства в гражданские НИОКР, развитие высшего и профессионального образования, передача технологии посредством лицензий и инвестиций |
Горизонтальная интеграция НИОКР, вычислительные сети и совместные исследования, государственная поддержка новых технологий и университетско-промышленное сотрудничество, новые формы собственности для программного продукта и биотехнологий |
Подтверждением связи развития технологий и экономического роста служит исследование инновационной активности, проведенное венгерским экономистом Б. Санто (рис. 1.9). Пики инновационной активности совпадают с началом длинных волн Кондратьева, периоды технологического пата накладываются на их завершение. Базисные инновации, выделенные на графике, определяют технологические уклады и становятся катализаторами экономического роста.
Рис. 1.9.
Среди российских экономистов, исследующих влияние инновационную динамику и ее влияние на экономику, достаточную популярность в настоящее время приобрела эволюционная теория , объектом изучения которой являются неравновесные процессы в технических, биологических и экономических системах (популяциях), обусловливающие их динамическую трансформацию. В основе данной теории лежит триада Ч. Дарвина: наследственность, изменчивость, отбор. Основной подход эволюционной теории связан с исследованием жизненного цикла инноваций: от возникновения идеи до исчезновения продукта или технологии.
Применительно к инновационным процессам дарвиновские принципы эволюции интерпретируются следующим образом:
- наследственность проявляется в том, что каждое новое поколение продуктов или технологий базируется на предыдущем, основываясь на существующем уровне развития науки, техники и технологий. Именно наследственность обусловливает возникновение пучка инноваций – альтернативных решений, направленных на удовлетворение одной и той же потребности. Наследственность предполагает накопление знаний и опыта управления инновационным процессом, что формирует стереотипы и ролевые функции в инновационной деятельности, сокращает риски и повышает динамичность и результативность инновационной деятельности. Однако накопление опыта приводит к развитию "консервативной памяти", или рутинизации , инновационной деятельности, что не только удерживает от неоправданных решений и действий, но и приводит к предпочтению существующих технологий и отказу от радикальных новшеств и кардинальных решений;
- изменчивость – способность изменяться во времени, проходя через определенные стадии (зарождения, развития, стабилизации, деградации и исчезновения). Изменения могут происходить как революционным, так и эволюционным путем. Изменчивость позволяет также избежать стадии деградации за счет модификации и обновления рутинных элементов инновационных процессов. Она формирует свойство выживания, что характерно только для открытых систем инновационной деятельности, которые имеют возможность обмена информацией, энергией и ресурсами с окружающей средой. Изменчивость и наследственность отражают единство и борьбу противоположностей как движущей силы эволюции. Изменчивость позволяет предприятиям адаптироваться к изменениям внешней среды, как под воздействием научно-технического прогресса, так и вследствие возникновения новых потребностей;
- отбор – неравноправность элементов системы при несовпадении периодов их жизненных циклов. В результате отбора происходит перераспределение ресурсов и рынков в пользу наиболее конкурентоспособных субъектов и систем. Отбор может управляться как через директивный, так и конкурентный механизм. В первом случае говорят о внедрении нововведений, принудительном распространении новшеств (например, ремни безопасности в автомобиле стали использоваться только после введения соответствующих требований в правила дорожного движения и установления ответственности в виде штрафа за отказ от их соблюдения). Во втором случае распространение новшеств происходит в виде диффузии, в процессе конкурентной борьбы за рынок. Возможность диффузии инноваций определяется их инвариантностью, т.е. способностью сохранения неизменными имеющихся количественных характеристик по отношению к преобразованиям и переменам окружающей внешней среды. В реальной экономике присутствуют оба механизма. Директивный проявляется в виде создания неравноправных условий хозяйствования для различных экономических агентов (например, введение заградительных пошлин и квот), конкурентный – через процессы банкротства при условии равных возможностей доступа к ресурсам.
Характе-ристика |
Технологический уклад |
|||||
Период доминирования |
1770―1830 гг. |
1830―1880 гг. |
1880―1930 гг. |
1930―1980 гг. |
от 1980―1990 гг. до 2030―2040 гг. |
от 2000―20005 гг. до 2040―2050 гг. |
Технологические лидеры |
Великобритания, |
Великобритания, Германия, |
Германия, Великобрита- Швейцария, Нидерланды |
страны Западной Европы, Австралия, Швейцария |
ЕС Китай |
|
Развитые страны |
Германские государства, Нидерланды |
Нидерланды, Швейцария, Австро-Венгрия, |
Россия (СССР), Австро-Венгрия, |
Бразилия, |
Бразилия, Аргентина, Венесуэла, Индонезия, Восточная Европа, Австралия, Корея, Россия |
ЕС Китай Бразилия |
Ядро технологического уклада |
Текстильная промышленность, текстильное машиностроение, выплавка чугуна, обработка железа, строительство каналов, водяной двигатель |
Паровой двигатель, железнодорожное строительство, транспорт, машиностроение, пароходостроение, угольная промышленность, станкоинструментальная промышленность, черная металлургия |
Электротехническое, машиностроение, производство и прокат стали, линии электропередач, неорганическая химия |
Автомобилестроение, тракторостроение, цветная металлургия, производство товаров длительного пользования, синтетические материалы, органическая химия, производство и переработка нефти |
Электронная промышленность, вычислительная, оптико-волоконная техника, программное обеспечение, телекоммуникации, роботостроение, производство и переработка газа, информационные услуги |
Нанотехнологии Интегрированные Информационные системы Биотехнологии КАЛС-технологии Генная инженерия в медицине |
Ключевой фактор в сфере энергетики |
Водяные колеса |
Паровой двигатель |
ТЭС, ГЭС, ветроэнергоустановки, солнечные батареи |
Когенерация Газовая генерация | ||
Энергоисточники |
Древесный уголь |
Каменный уголь |
Каменный уголь, |
Нефть, уголь, газ, ВИЭ |
Газ, нетрадиционные топливные ресурсы ВИЭ |
нетрадиционные топливные ресурсы |
Неравномерность технико-экономического развития определяется процессами взаимодействия и замещения технологических совокупностей, составляющих ТУ.
В мировом технико-экономическом развитии, начиная с промышленной революции в Англии и до наших дней, можно выделить периоды доминирования пяти сменявшихся технологических укладов. Каждому технологическому укладу свойственен определенный набор материалов, применение энергоресурса, использование определенной технологии сжигания топлива для обогрева и освещения жилищ.
С формированием первого ТУ началась эпоха экономического роста, ключевым фактором которого явилась механизация текстильной промышленности. Базисными инновациями этого уклада были прядильные машины и ткацкие станки.
В Европе в это время в качестве основного энергоресурса для обогрева жилищ использовали дрова, и только в Англии каменный уголь в качестве топлива для обогрева жилищ применяли еще со времен нормандского завоевания. Уже в 1800 г. в Англии было добыто 15 млн т угля, в то время как во всей континентальной Европе добыча угля не превысила 3 млн т. Теплотворная способность угля в два раза выше, чем у сухих дров, а его запасы оказались намного больше лесных ресурсов. Поэтому с этого времени в промышленности начинается процесс замещения дров каменным углем, который достигает своего апогея во втором технологическом укладе.
Развитие науки и техники в этот период позволило построить первые машины, т.е. механизмы, преобразующие энергию в полезную работу. В 1784 г. ученый механик Джеймс Уатт сконструировал паровую машину. Это было изобретение мирового значения, позволившее через несколько десятилетий обеспечить паровыми двигателями фабрики и железные дороги. Механизация текстильной промышленности стимулировала производство конструкционных материалов, которое послужило толчком для развития металлургии. В 30-х гг. XVIII в. Дерби открыл способ выплавки чугуна на каменном угле. Но массовое производство конструкционных материалов из чугуна стало возможным только с формированием второго технологического уклада и с увеличением спроса на черные металлы.
Использование парового двигателя революционизировало промышленное производство и стало основой его развития. Успехи в добыче угля и производстве чугуна к концу XVIII в. привели к промышленной революции.
Каменный уголь в этот период становится основным энергоносителем не только в Англии, но и во всей Европе. В 80-х гг. английским металлургом Кортом был изобретен способ переплавки чугуна на железо на каменном угле (пудлингование). Поскольку каменного угля в Англии было достаточно, английская металлургия быстро вышла на первое место в мире.
Промышленная революция проходила как цепная реакция. Изобретения влекли за собой другие изобретения. Переворот начался с легкой промышленности, но в ходе него создавался рынок для тяжелой. Так, для изготовления массы машин для легкой промышленности, требовалось много металла; спрос на машины нельзя было удовлетворить, изготовляя их в кустарных мастерских с ручным трудом. Это вызвало переворот в машиностроении: началась индустриализация ― создание крупного машинного производства. Рост производства, развитие рыночных отношений потребовали кардинального решения транспортных проблем, поскольку уже невозможно было перевозить массу товаров на лошадях и парусных судах. Ускоренными темпами стал развиваться железнодорожный транспорт.
Широкая механизация труда и концентрация производства сопровождались ростом тяжелого машиностроения и горнодобывающей промышленности, развитием металлургии и станкостроения, что, в свою очередь, создало предпосылки для становления базисных производств третьего ТУ .
Главной отличительной чертой третьеготехнологического уклада стало широкое использование электродвигателей и развитие электротехники. Строительство ЛЭП обеспечило внедрение адекватной технологии энергопотребления в городах и усиливало процесс урбанизации. Эдисон организовал массовое производство электроламп, добившись рекордно низкой себестоимости. Электроэнергия стала широко применяться в быту.
В это же время получила развитие нефтяная отрасль. В США началась нефтяная лихорадка ― в 1869 г. в Пенсильвании была пробурена первая нефтяная скважина, затем в Техасе и Калифорнии. Началась переработка нефти в промышленных масштабах. К 1900 г. нефтяные промыслы открылись в Баку и Румынии. Перед началом первой мировой войны добыча нефти развернулась в Мексике, Венесуэле и Иране.
В это же время, положено начало использования электрической энергии в быту. Начался процесс монополизации во многих отраслях, выражающийся в увеличении масштабов производства и создании предприятий с иерархическими системами управления современного типа. Например, компания «Дженерал Электрик», которой принадлежал патент на изобретение лампочек накаливания с вольфрамовой нитью, господствовала на рынке вплоть до 1930 г.
Рост машиностроительного производства стимулировал прогресс в черной металлургии, которая стала главным поставщиком конструкционных материалов в промышленность. В ходе жизненного цикла третьего ТУ произошел переход к новым способам получения металлов ― внедрены доменная и мартеновская технологии, технология проката стали, обеспечившие производство дешевой стали. Другое направление научно-технологического прогресса в рамках третьего ТУ ― развитие химической промышленности. В этот период в промышленных масштабах начали производить минеральные удобрения, взрывчатые вещества, освоено коксохимическое и нефтехимическое производства и др. Эти технологии создали предпосылки для развития четвертого ТУ.
Среди важнейших предпосылок четвертого ТУ , сформировавшихся в период доминирования третьего, следует также указать на развитие автодорожной транспортной инфраструктуры, сетей телефонной связи, создание инфраструктуры нефтедобычи. В этот период был внедрен двигатель внутреннего сгорания и произошло становление автомобильной отрасли. Технологические совокупности третьего ТУ продолжали воспроизводиться в развитых странах вплоть до 60-х гг., но уже в послевоенные годы четвертый ТУ занял доминирующее положение.
В числе отраслей, входивших в ядро этого уклада, были химическая промышленность органического синтеза и связанные с ней производства смол и синтетических пластмасс, автомобиле- и тракторостроение, производство моторизованных вооружений. Для этого уклада характерно развитие комплексной механизации и автоматизации производства, повышение уровня специализации. В последние 10―15 лет доминирования этого уклада в развитых странах произошло насыщение рынка потребительских товаров. Для дальнейшего экономического роста необходимо было обеспечить рост конкурентоспособности продукции. Это инициировало бурное инновационное развитие во многих отраслях, замещение базовых технологий. В период доминирования четвертого ТУ сформировалась теоретическая и технологическая база электроники, обеспечившая развитие информационных технологий, развитие высоких технологий, в том числе космических.
В течение четвертого периода произошел количественный и качественный скачок в развитии энергетики. В 1954 г. в СССР была введена в эксплуатацию первая в мире атомная электростанция мощностью всего 5000 кВт, но уже к 70-м гг., когда в развитых странах практически завершился ЖЦ четвертого ТУ, мощность АЭС в мире составила более 30ГВт и вырабатывалось ими 12% мировой выработки. В электроэнергетике на протяжении двух десятилетий уровень напряжения при дальнем транспорте электроэнергии превысил 1000 кВ, что обеспечило возможность передачи электрической мощности на тысячи километров. Повышение начальных параметров пара в теплоэнергетике обеспечило повышение КПД на 10 %. Развитие энергетики явилось толчком для создания специализированных жаропрочных и устойчивых к облучению материалов. Кроме того, в этот период началось производство так называемых композитных материалов, позволивших успешно решить многие инженерные задачи.
Пятый ТУ можно назвать укладом информационных, коммуникационных технологий и биотехнологий. В связи с ухудшением состояния окружающей среды, неблагоприятных прогнозов относительно запасов нефти, газа на первый план выходит проблема энергосбережения.
Начало этого уклада связывают с развитием средств коммуникации, цифровых и компьютерных сетей и генной инженерии. Пятый ТУ активно генерирует создание и непрерывное совершенствование как новых машин и оборудования (компьютеров, ЧПУ, роботов, обрабатывающих центров), так и информационных систем (баз данных, локальных и интегральных вычислительных систем, информационных языков и программных средств переработки информации). Важное значение среди несущих производств пятого ТУ в обрабатывающей промышленности имеют гибкие автоматизированные производства (ГАП). Гибкая автоматизация промышленности существенно расширяет разнообразие выпускаемой промышленности. Другой характерной чертой пятого уклада является процесс дезурбанизации. Свободный доступ к глобальным системам массовой информации, автономные источники энергопитания, развитие автотранспорта меняет представлении о времени и пространстве.
Нефтяной кризис 70-х гг. заставил развитые западные страны ужесточить нормы по энергосбережению, оказал большое влияние на развитие малой энергетики на базе альтернативных источников энергии. В этот период большое внимание стали уделять созданию энергоэкономичного жилья.
В связи с резким удорожанием углеводородов усилилось внимание к развитию ядерных технологий. Чернобыльская авария заставила больше внимания уделять развитию газовых технологий в сфере тепловой генерации.
В течение ЖЦ пятого ТУ формируются элементы шестого технологического уклада. Ядро шестого ТУ составляют нанотехнологии, CALS -технологии, биотехнологии ― биоинформатика, протеомика, геномика, фотоника и микромеханика.
Нанотехнологии ― это технологии, оперирующие величинами порядка нанометра. Это ничтожно малая величина, сопоставимая с размерами атома. Их использование позволяет принципиально по-новому решать многие проблемы, создавать устройства на макроуровне. Они применимы практически во всех сферах деятельности: в научных исследованиях, информатике, медицине и промышленности. По оценке экспертов через 10―15 лет развитие этих технологий позволит создать новую отрасль экономики с оборотом примерно в 10―15 млрд долл.
CALS -технологии ― это единая стратегия правительства и бизнеса по формированию бизнес-процессной высокоавтоматизированной и интегрированной системы управления ЖЦ продукта. Для решения этой проблемы необходимо создание единого информационного пространства, использование принципов стандартизации и унификации в информационной сфере; применение информационных моделей, являющихся единым источником информации и стандартизированных методов доступа к данным множества пользователей ― участников деятельности по производству и использованию продукта на всех этапах его ЖЦ.
Развитие биотехнологий связано, в первую очередь, с успехами в сфере генетики: на базе изучения закономерностей физических, химических и информационных процессов в живых организмах разрабатываются методы изменения свойств и возможностей живого организма, создаются новые организмы, обладающие запрограммированными свойствами.
В течение ЖЦ шестого ТУ формируются элементы седьмого технологического уклада . Прогнозируется переход к новой модели экономического роста, в которой основным фактором экономического роста станут знания, одновременно снизится зависимость от сырьевой базы благодаря технологиям, действующим на молекулярном уровне. В сфере энергетики на первое место ожидается выход водородной энергетики, которая может решить проблему обеспечения человечества энергоресурсами на прогнозируемую перспективу развития цивилизации. Она начала формироваться в рамках четвертого технологического уклада, когда широко стали применяться промышленные установки производства водорода. В настоящее время в промышленных масштабах начинается освоение водородного топлива для автотранспорта; через 10―15 лет ожидается ввод в эксплуатацию электростанций на водородном топливе.
Анализ динамики составляющих технологического развития экономики позволил сформулировать закономерности технологического развития.