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.