Современная экономическая наука выделяет следующие технологические уклады. Технологические уклады

Одним из самых популярных тезисов, выдвигаемых с недавнего времени как политическими деятелями различного ранга, так и представителями научных кругов, стал тезис о необходимости опережающего развития науки и динамичной реализации её достижений. Поскольку эта задача охватывает многие стороны нашей жизни, для оценки успешности её выполнения требуется особый интегрирующий показатель. На его роль сегодня всё чаще претендует понятие «технологический уклад».

Появлением этого понятия мир обязан известному российскому учёному-экономисту Н.Кондратьеву, который возглавлял московский Конъюнктурный институт, существовавший при Наркомате финансов СССР. Изучая историю развития мировой экономики, Н.Кондратьев пришёл к идее существования больших — протяжённостью в 50—55 лет — экономических циклов, для которых характерен определённый уровень развития производительных сил («технологический уклад»). Как правило, такие циклы заканчиваются кризисами, за которыми следует этап перехода производительных сил на более высокий уровень развития.

Согласно теории Кондратьева, научно-техническая революция развивается волнообразно, с циклами протяжённостью примерно в 50 лет. К настоящему времени известно пять технологических укладов (волн).

Первая волна (1785—1835) сформировала технологический уклад, основанный на новых технологиях в текстильной промышленности, использовании энергии воды.

Вторая волна (1830—1890) — ускоренное развитие железнодорожного и водного транспорта на основе паровых машин, широкое внедрение паровых двигателей в промышленное производство.

Третья волна (1880—1940) — использование в промышленном производстве электрической энергии, развитие тяжёлого машиностроения и электротехнической промышленности на основе использования стального проката, новых открытий в области химии. Распространение радиосвязи, телеграфа, развитие автомобильной промышленности. Образование крупных фирм, картелей, синдикатов и трестов. Господство монополий на рынках. Начало концентрации банковского и финансового капитала.

Четвёртая волна (1930—1990) — формирование мирового уклада, основанного на дальнейшем развитии 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.

Пятая волна (1985—2035) опирается на достижения в области микроэлектроники, информатики, биотехнологии, генной инженерии, использования новых видов энергии, материалов, освоения космического пространства, спутниковой связи и т.п. 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.

Предполагается, что с ускорением научно-технического прогресса период между сменами технологических укладов будет сокращаться.

Сегодня мир стоит на пороге шестого технологического уклада. Его контуры только начинают проявляться в развитых странах мира, в первую очередь в США, Японии и КНР, и характеризуются нацеленностью на развитие и применение наукоёмких, или, как теперь говорят, «высоких технологий». У всех на слуху сейчас био- и нанотехнологии, генная инженерия, мембранные и квантовые технологии, фотоника, микромеханика, термоядерная энергетика — 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 начнёт оформляться в 2010—2020 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. В США, например, доля производительных сил пятого технологического уклада составляет 60%, четвёртого — 20%. И около 5% уже приходятся на шестой технологический уклад.

Что касается ситуации в России, то в парадигме технологических укладов четвертый технологический уклад - это индустрия, и в первую очередь машиностроение и энергетика. Пятый уклад стал своеобразным переходным этапом имитационно-виртуального характера, основными элементами которого стали деньги и информация. Пятый технологический уклад в первую очередь посвящен финансовым механизмам и механизмам обработки информации. Завершающий этап пятого, финансово-технологического уклада ознаменовался тем, что они поменялись местами, и с помощью информации стало возможным зарабатывать деньги, в результате чего появились так называемые доткомы - компании, бизнес-модель которых целиком связана с работой в сети Интернет.

С этими изменениями оказались связаны и проблемы, которые возникли на современном этапе. В частности, выяснилось, что четвертый технологический уклад не выдерживает по ряду причин тех вызовов, которые сформировались в пятом, а пятый перерос свои возможности. То есть современная финансово-информационная машина подошла к порогу своей сложности. Из теории систем нам известно, что если некая система подошла к порогу сложности, то либо она рушится, либо упрощается, изменяя свою структуру, до тех пор, пока не восстанавливается управление. Именно это и называется системным кризисом.

Сущность шестого технологического уклада представляет собой замену информации смыслом, знаниями, приоритет производящей, а не потребляющей экономики. Формируется принципиально иная организация социума, который становится в большей степени сетевым, и в силу этого происходит его кластеризация, грануляция. Так, если в рамках четвертого и пятого укладов можно было говорить о вертикально выстроенной организации социума, то шестой уклад предполагает в силу ряда неотвратимых свойств именно большую горизонтальную пространственно-временную распределенность. Современный глобализированный мир продолжает жить в системе управления, которая сформирована в четвертом, частично в пятом укладе, то есть вертикали. Она отлично работает в условиях мобилизации и необходимости решить какую-либо сверхзадачу. Кроме того, в финансовой сфере для достижения качественного перехода в новое состояние требуется уход от коротких денег к длинным, к долгосрочным инвестициям, и, как следствие - к сверхпроектам. В советский период примером такого сверхпроекта могло служить освоение космоса, рассматривавшееся поначалу как ответвление от программы развития военно-промышленного комплекса. Этот сверхпроект был ориентирован на долгосрочную перспективу.

Управление шестого уклада - принципиально иное и носит сетевой характер. Сеть как механизм обмена информацией и принятия решений позволяет максимально расширить круг людей, участвующих в в разработке и принятии управленческих решений.

Доля технологий пятого уклада в России составляет около 10%, и в первую очередь только в наиболее развитых отраслях: в военно-промышленном комплексе и в авиакосмической промышленности. Более 50% технологий относится к четвёртому уровню, а почти треть — и вовсе к третьему. Отсюда понятна вся сложность стоящей перед отечественной наукой и технологиями задачи: чтобы в течение ближайших 10 лет наша страна смогла войти в число государств с шестым технологическим укладом, ей надо, образно говоря, перемахнуть через этап — через пятый уклад.

Однако для достижения подобного результата нужны существенные изменения, касающиеся форм и методов управления. Они могут быть реализуемы в том случае, если наука будет обладать статусом самостоятельной отрасли экономики со всеми вытекающими отсюда последствиями. Ведущие страны мира к этому уже пришли. Большинство из них располагают мощным научным заделом, активной системой инноваций, позволяющей создавать и постоянно поддерживать этот задел на высоком уровне, быстро превращая его в практические результаты. Нужно помнить, что вхождение России в шестой технологический уклад не самоцель, а вопрос комплексного развития экономики, обеспечения безопасности и международного статуса страны, достижения высокого уровня благополучия в нашей стране.

Пучок прав собственности

Наиболее полно представил «пучок» прав собственности английский юрист А. Оноре. Он выделил в совокупности отношений собственности двенадцать элементов , а именно:

1) право владения (исключительно физического контроля над благами);

2) право использования (применения полезных свойств благ для себя);

3) право управления (решения относительно того, кто и как будет обеспечивать использование благ);

4) право на доход (владение результатами от использования благ);

5) право на капитальная ценность вещи, или право суверена (на отчуждение, потребление, изменение, уничтожение блага);

6) право на безопасность (защита, иммунитет против экспроприации благ или вреда со стороны внешней среды);

7) право на завещание и наследование (передача благ в наследство);

8) право на бесспорное владение благом;

9) запрещение вредного использования (то есть способом, который наносит ущерб внешней среде);

10) ответственность в виде взыскания (возможность изъятия блага в уплату долга);

11) остаточный характер (обязательность возврата переданных кому-либо правомочий по истечении срока);

12) право на процедуры и институты, обеспечивающие восстановление нарушенных правомочий собственности.

Теория прав собственности определяет отношения собственности на основе принципа ридкисности или ограниченности ресурсов, без которых нецелесообразно говорить о собственности. Отсюда - отношения собственности является системой блокировки доступа к материальным и нематериальным ресурсам.

Если отсутствует блокирование доступа к ресурсам, то они ничьи, никому не принадлежат или (что то же самое) принадлежат всем, потому что есть свободный доступ к ним. Исключить других из свободного доступа к ресурсам означает специфицировать, т.е. точно определить права собственности. Чем четче определены и надежно защищенные права собственности, тем более тесных связей между действиями агентов и их благосостоянием. Тем самым спецификация подталкивает к принятию экономически наиболее эффективных решений. Обратное явление - «размывание» прав собственности - возникает тогда, когда они неточно установлены и плохо защищенные или в условиях действия разнообразных исключений и ограничений.

Право отчуждения предусматривает передачу имущества собственника другому лицу. Отчуждение имущества может происходить при передаче прав на денежные средства, ценные бумаги и другие имущественные объекты.

При отчуждении имущественных прав происходит передача имущества одного лица в собственность другого лица. Отчуждение может быть осуществлено на возмездной и безвозмездной основе. Процесс отчуждения может происходить по воле собственника при совершении сделок купли-продажи или при дарении имущества. Отчуждение собственности помимо воли правообладателя осуществляется при реквизиции, конфискации и принудительной продажи имущества должника с целью погашения долга.

Для отчуждения имущества требуется заключить договор в письменной форме, в котором будут установлены условия перехода собственности одной стороны к другой. Использование консультационных юридических услуг в этом случае неизбежно, так как способствует решению комплексных правовых вопросов, связанных с осуществлением соответствующей процедуры.

Понятие ”Технологический уклад”. Причины смены технологических укладов. Характеристика содержания основных технологических укладов.

В современной экономической теории чередование деловых циклов связывается со сменой технологических укладов в общественном производстве. Понятие "уклад" означает обустройство, установившийся порядок чего-либо.

Технологический уклад характеризуется единым техническим уровнем составляющих его производств, связанных потоками качественно однородных ресурсов, опирающихся на общие ресурсы квалифицированной рабочей силы, общий научно-технический потенциал и др.

Жизненный цикл технологического уклада имеет три фазы развития и определяется периодом примерно в сто 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 пятидесяти лет. Третья фаза приходится на отмирание устаревающего технологического уклада. При этом период доминирования технологического уклада характеризуется наиболее крупным всплеском в его развитии.

Согласно теории длинных волн Кондратьева научно-техническая революция развивается волнообразно, с циклами протяженностью примерно в пятьдесят лет.

Известно пять технологических укладов (волн).

Первая волна (1785-1835 гг.) сформировала технологический уклад, основанный на новых технологиях в текстильной промышленности, использовании энергии воды.

Вторая волна (1830-1890 гг.) - ускоренное развитие транспорта (строительство железных дорог, паровое судоходство), возникновение механического производства во всех отраслях на основе парового двигателя.

Третья волна (1880-1940 гг.) базируется на использовании в промышленном производстве электрической энергии, развитии тяжелого машиностроения и электротехнической промышленности на основе использования стального проката, новых открытий в области химии. Были внедрены радиосвязь, телеграф, автомобили. Появились крупные фирмы, картели, синдикаты, тресты. На рынке господствовали монополии. Началась концентрация банковского и финансового капитала.

Четвертая волна (1930-1990 гг.) сформировала уклад, основанный на дальнейшем развитии энергетики с использованием нефти и нефтепродуктов, газа, средств связи, новых синтетических материалов. Это эра массового производства автомобилей, тракторов, самолетов, различных видов вооружения, товаров народного потребления. Появились и широко распространились компьютеры и программные продукты для них, радары. Атом используется в военных и затем в мирных целях. Организовано массовое производство на ОСНОЕС конвейерной технологии. На рынке господствует олигопольная конкуренция. Появились транснациональные и межнациональные компании, которые осуществляли прямые инвестиции в рынки различных стран.

Пятая волна (1985-2035 гг.) опирается на достижения в области микроэлектроники, информатики, биотехнологии, генной инженерии, новых видов энергии, материалов, освоения космического пространства, спутниковой связи и т.п. Происходит переход от разрозненных фирм к единой сети крупных и мелких компаний, соединенных электронной сетью на основе Интернета, осуществляющих тесное взаимодействие в области технологий, контроля качества продукции, планирования инноваций.

К элементам пятого (ныне действующего) технологического уклада относят следующие отрасли: электронную промышленность, вычислительную технику, программное обеспечение, авиационную промышленность, телекоммуникации, информационные услуги, производство и потребление газа. Ядром формирования нового уклада можно назвать биотехнологии, космическую технику, тонкую химию, микроэлектронные компоненты. Основными преимуществами данного технологического уклада по сравнению с предыдущим (четвертым) укладом являются: индивидуализация производства и потребления, преобладание экологических ограничений на энерго- и материалопотребление на основе автоматизации производства, размещение производства и населения в малых городах на основе новых транспортных и телекоммуникационных технологий и др.

Продолжительность некоторых волн больше пятидесяти лет связана с совпадением периода спада уходящей волны с периодом роста новой волны. В связи с ускорением НТП в будущем продолжительность укладов будет сокращаться.

Определяющее значение жизненных циклов сменяющих друг друга ТУ в формировании траектории долгосрочного ТЭР (технико-экономическое развитие) макроэкономических систем предопределяет и соответствующую периодизацию этого процесса, задающую хронологическую шкалу его рассмотрения. Неравномерность ТЭР затрудняет его измерение и делает необходимым разбиение траектории ТЭР на этапы, содержание каждого из которых составляет рост соответствующего ТУ.

Начиная с промышленной революции в Англии, в мировом ТЭР можно выделить периоды доминирования пяти последовательно сменявших друг друга ТУ, включая вступивший в настоящее время в фазу роста информационный ТУ. .Классической страной, в техническом базисе которой раньше всех произошли изменения, приведшие к становлению первого ТУ , была Англия. Влияние этих преобразовании было столь велико, что последовавший за ними экономический спурт принято называть промышленной революцией.

Ядро первого ТУ составляли ТС, связанные с текстильной промышленностью. Кроме собственно переработки пряжи и выделки тканей к их числу относятся соответствующие машиностроительные ТС, производство и транспортировка хлопка и т.д. Инициирующим импульсом становления первого ТУ стало изобретение ткацких и прядильных машин вместе с формированием соответствующего типа непроизводственного потребления.

Переход текстильной промышленности на машинную базу сопровождался повышением спроса на продукцию машиностроения. Набиравшая здесь силу тенденция к замене деревянных деталей деталями из железа инициировала технологические сдвиги главным образом в металлообработке. Наблюдался эффект лавинообразного нарастания объёма производства с завершением становления соответствующей ТЦ. Происходило также и совершенствование процессов обработки металлов. Так, к началу XIX в. утвердилась прокатка как самостоятельный процесс металлургического производства. Организуются большие дорожные работы и разворачивается крупномасштабное строительство внутренних судоходных каналов.

Итак, в конце XVIII – начале XIX вв. в Англии наблюдается значительное экономическое оживление, вызванное крупными изменениями в техническом базисе общественного производства, связанными со становлением первого ТУ. В это же время с созданием машинного производства и формированием общенационального рынка устанавливается и современный ритм ТЭР.

Аналогичные технологические сдвиги с некоторым отставанием происходили и в других странах Европы: России, Франции, Германии. С 1790 г. эти процессы разворачиваются и в США. Становление первого ТУ в этих странах, за исключением России, было осуществлено за 30-50 лет.

С 20-х годов XIX в. наблюдается формирование нового ТУ. В Англии замещение первого ТУ вторым прослеживается особенно отчётливо, а в остальных странах Западной Европы и в США становление второго ТУ происходило практически одновременно с ростом предшествующего. В странах формируются общенациональные рынки, и устанавливается современный ритм ТУ. С периода 1844-1851 гг. второй ТУ становится доминирующим в экономике развитых стран. Наблюдается подъём экономической конъюнктуры. Для нового ТУ характерно бурное развитие машинного производства, в том числе производство машин машинами. Резко возросли значение и интенсивность международной торговли.

Уровень развития транспортного сообщения стал сдерживать рост крупной промышленности. Поэтому важной особенностью этого ТУ стала бурное развитие железнодорожного строительства и транспортного машиностроения. Концентрация населения в городах и бурное строительство в сфере транспорта требовали укрепления технической базы строительства и стимулировали его механизацию.

Промышленный подъём середины XIX в. обусловил возрастание спроса на полезные ископаемые, которое стимулировало техническое перевооружение горной промышленности. Главным техническим событием и здесь стало использование парового двигателя. К середине XIX в. горное дело превратилось в крупную отрасль капиталистического хозяйства.

С исчерпанием возможностей механизации общественного производства на основе парового двигателя, насыщением общественных потребностей в продукции второго ТУ экономическое оживление 50-60-х годов сменилось стагнацией. Регулярные признаки перепроизводства стали более ожесточёнными, промышленные подъёмы менее интенсивными. В этих депрессивных условиях и начал формироваться третий ТУ , в котором лидерство переходит от Великобритании к США.

Главной особенностью нового ТУ стало широкое использование электродвигателей и бурное развитие электротехники. Одновременно происходит специализация паровых двигателей. Доминирующим становится потребление переменного тока, поскольку способы генерирования, передачи и распределения электрической энергии по системе трёхфазного тока оказались существенно более эффективными. Развернулось строительство электростанций. Главным энергоносителем в период господства данного ТУ был уголь.

В это же время на энергетическом рынке начинает завоёвывать позиции и нефть, хотя стоит заметить, что ведущим энергоносителем она стала только в четвёртом ТУ.

Сталь становится ведущим конструкционным материалом. В последней трети XIX в. – начале XX в. темпы роста производства стали были очень высокими. В 1870 г. на металлургических заводах всех стран было выплавлено 7,65 млн. т стали, в 1890 г. мировое производство составило 20,95 млн. т, в 1905 г. – 35,05 млн. т, в 1915 г. – 80,65 млн. т, в 1929 г. – 121,9 млн. т.

Большие успехи в этот период делает химическая промышленность. Из многих химико-технологических нововведений, наибольшее значение имели: аммиачный процесс получения соды; получение серной кислоты контактным способом, электрохимическая технология. Особенно быстрыми темпами развивалось производство серной кислоты, служившей основой для производства многих химических продуктов и материалов.

Но после начала первой мировой войны вплоть до 40-х годов XX в. в высокоразвитых странах наступило ухудшение экономической конъюнктуры. Циклические кризисы стали длительнее и более болезненными, оживление и подъёмы - короче. 30-е годы вошли в историю под метким названием великой депрессии и до сих пор с ужасом вспоминаются в высокоразвитых капиталистических странах.

В эти годы техника, составляющая основу третьего ТУ, подошла к пределам улучшения своих возможностей. Тогда стали закладываться новые направления развития техники. Началось формирование нового – четвёртого ТУ .

Быстрому его становлению во многом способствовала материально-техническая база, созданная в период доминирования третьего ТУ. Из всего многообразия составляющих её элементов укажем лишь на основные:

Создание развитой автодорожной инфраструктуры;

Создание сетей телефонной связи;

Освоение новых технологий и создание инфраструктуры нефтедобычи;

Появление новых и совершенствование технологических процессах в традиционных отраслях цветной металлургии.

Во время господства третьего ТУ был внедрён двигатель внутреннего сгорания, который явился одним из базисных НВ четвёртого ТУ, произошло становление автомобилестроительной отрасли промышленности и освоение первых образцов гусеничной транспортной и специальной техники, сформировавших ядро нового ТУ.

В число отраслей, составивших ядро четвёртого ТУ, входили химическая промышленность, прежде всего, органическая химия – промышленность органического синтеза и связанное с ней производство синтетических смол, пластмасс и волокон, автомобилестроение и производство моторизированных вооружений. Для этого этапа характерны новая машинная база, комплексная механизация производства, автоматизация многих основных технологических процессов, широкое использование квалифицированной рабочей силы, рост специализации производства.

В течение жизненного цикла четвёртого ТУ продолжалось опережающее развитие электроэнергетики. Электричество стало использоваться не только для освещения, но и для отопления и для вентиляции воздуха. Главным энергоносителем стала нефть. Нефтепродукты стали основным топливом практически для всех видов транспорта – дизельных локомотивов, автомобилей, самолётов, вертолётов, ракет. Нефть также превратилась в важнейшее сырьё для химической промышленности.

С расширением производств четвёртого ТУ была создана глобальная система телекоммуникаций на основе телефонной и радиосвязи. Произошёл переход населения к новому типу потребления, отличающемуся массовым потреблением товаров длительного пользования, синтетических товаров.

Однако к середине 70-х годов четвёртый ТУ достиг в развитых капиталистических странах пределов своего расширения. С этого времени основным носителем экономического роста становятся производства пятого ТУ , который завоёвывает доминирующие позиции в экономике развитых стран с середины 80-х годов.

Пятый ТУ может быть определён как уклад информационных и коммуникационных технологий. Микроэлектроника является ключевым фактором развернувшейся в настоящее время НТР. Широкое распространение микроэлектронных устройств обуславливает радикальные изменения в структуре общественного производства и повышение его эффективности. Другим ключевым фактором является программное обеспечение. Оно определяет основные параметры траектории современного ТЭР.

Становление нового ТУ определяется распространением новых технологических принципов в экономике, опосредованным несущими отраслями. Среди основных несущих отраслей нового ТУ следует указать на производство средств автоматизации и телекоммуникационного оборудования.

Большинство НВ, связанных с пятым ТУ, внедряется, как правило, в фазе доминирования предшествующего. По некоторым оценкам около 80% основных НВ рассматриваемого ТУ было внедрено ещё до 1984 г. в качестве начальной точки жизненного цикла информационного ТУ можно назвать 1947 г. – год создания транзистора. С появлением первой ЭВМ в 1949 г., операционной системы (1954 г.), кремниевого транзистора (1954 г.) сформировалось ядро нового ТУ и началось его становление. Одновременно с развитием полупроводниковой промышленности наблюдался быстрый прогресс в области программного обеспечения. К концу 50-х годов появилось семейство первых программных языков высокого уровня.

Следующий этап становления информационного и коммуникационного ТУ связан с появлением коммерчески эффективных ЭВМ (в частности, серии IBM-360 в 1965 г.). Эти НВ открыли возможности для завоевания пятым ТУ новых рыночных сегментов. Но это распространение было по-прежнему ограниченно. Распространению нового ТУ препятствовала неразвитость несущих отраслей, становление которых в свою очередь наталкивалось на ограниченность спроса, обусловленную:

1) относительной неэффективностью новых технологий;

2) сохраняющимися возможностями для воспроизводства других традиционных технологий предшествующего ТУ;

3) подавлением восприятия новых технологических принципов существующими институтами.

Новый прорыв был осуществлён с внедрением микропроцессора в 1971 г. Это новшество, которое в свою очередь было подготовлено серией предшествующих НВ в производстве интегральных схем, открыло новые возможности для быстрого прогресса по всем направлениям ТЭР. Совершенствование базисных производств приняло форму устойчивого, поступательного, кумулятивного технического прогресса – траектория эволюции нового ТУ установилась и его распространение в мировой экономике ускорилось.

Изобретение микрокомпьютера и связанный с этим быстрый прогресс в программном обеспечении сделали информационную технологию удобной, дешёвой и доступной как для производственного, так и для непроизводственного потребления. Движущие отрасли информационного ТУ вступили в фазу зрелости.

С середины 70-х годов началось массовое распространение производств нового ТУ и замещение ими традиционных технологий во многих отраслях экономики. Важное значение среди несущих производств пятого ТУ в обрабатывающей промышленности имеют гибкие автоматизированные производства (ГАП). Гибкая автоматизация промышленного производства резко расширяет разнообразие выпускаемой продукции. Вместе с автоматизацией сферы обращения это создаёт условия для индивидуализации потребления. Замещение культуры массового потребления индивидуализацией потребительских предпочтений населения позволяет существенно расширить его потребительский спрос. Особенно быстрыми темпами будет расширяться сфера услуг, главным образом за счёт развития информационных, на которые придётся большая часть роста фонда потребления.

Другой характерной чертой пятого ТУ является деурбанизация размещения населения и связанное с ней развитие новой информационной и транспортной инфраструктуры. Свободный доступ каждого человека к глобальным информационным сетям, развитие глобальных систем массовой информации, авиационного транспорта радикальным образом меняют человеческие представления о времени и пространстве. Это в свою очередь сказывается на структуре потребностей и мотивов поведения людей. Глобализация социальных и производственных отношений резко повышает разнообразие духовных и предметных потребностей человека, возможных сфер положения его интеллекта и труда. Это будет иметь сильный обратный эффект в расширении производственных возможностей и развитии производительных сил.

В течение жизненного цикла пятого ТУ в соответствии с долгосрочным прогнозом его развития природный газ станет доминирующим энергоносителем. Это обусловлено относительно большей экологической чистотой, так ми более высокой технологичностью его потребления. Следует также ожидать расширения использования нетрадиционных источников энергии, на которые, возможно, придётся существенная доля совокупного потребления энергоносителей к концу жизненного цикла пятого ТУ.

Технологические уклады (ТУ), экономика нанотехнологий и технологические дорожные карты нанопродукции (волокна, текстиль, одежда) до 2015 г. и далее

Приглашаем авторов публиковать свои материалы у нас на сайте (редакция NNN)

Глава из книги

Введение

Почему в одной главе и в определенной последовательности излагаются три проблемы: технологические уклады, экономика нанотехнологий и технологические дорожные карты нанопродукции (волокна, текстиль, одежда)?

По мнению автора, которое совпадает с точкой зрения ведущих ученых в области естественных и технических наук и, главное, по результатам практики, уровень технологий, их реализация, потребность в них определяли и определяют развитие цивилизации на протяжении нескольких тысячелетий. А экономика (ну куда же без нее) является вторичной, производной от технологий, которые определяют технологические уклады, уровень производительных сил и производственные отношения, а, следовательно, и экономику. Поэтому мы рассмотрим вначале роль технологических укладов в развитии цивилизаций, затем на этом фоне экономику нанотехнологий в широком смысле и экономику нанотехнологий волокон, текстиля и изделий из текстиля. И, наконец, дорожную карту производства нановолокон, нанотекстиля и изделий из него, как производную технологических укладов настоящего и будущего и экономики нанотехнологий текстиля.

Одежда будущего из нанотекстиля.
Фото с сайта veritas.blogshare.ru

Технологические и другие уклады прошлого, настоящего и будущего

Глава и книга в целом пишется в то время, когда мир еще не выбрался из глобального экономического кризиса, который не смогли предсказать самые именитые экономисты с мировыми именами, в том числе нобелевские лауреаты. Не только не предсказали, но и не дают толковых рекомендаций по выходу из этого кризиса. Куда уж тягаться в этом руководителям больших и малых, развитых и развивающихся государств. Дело в том, что все они экономисты, юристы, чекисты – люди с гуманитарным образованием, приходящие к власти и набирающие в свои команды людей близких по менталитету «группа крови», мыслят линейно, полагая, что мотором, локомотивом, двигателем прогресса являются финансы, деньги, технология их приращения любыми средствами, в том числе глобальной спекуляцией. Производство материальных ценностей, технологический уровень производства (в широком смысле), принципиально новые, революционные технологии и продукция по ним производимая ставятся ими на второй план. Такой монетаристский, очень модный среди экономистов и политиков взгляд на развитие мировой экономики, в которой, на самом деле, главной движущей силой являются новые революционные технологии, не позволяет предсказывать неизбежные кризисы и находить эффективные выходы из них.

Другого взгляда на развитие мировой экономики, на причины возникающих и преодолеваемых кризисов придерживаются ученые органически связанные с созданием и реализацией новых технологий (физики, химики, математики, материаловеды, инженеры, технологи, конструкторы).

Взгляды этих ученых (Г.Г.Малинецкий, С.Ю.Глазьев, Д.С.Львов ), которые разделяет и автор, опираются на труды советского ученого Н.Д.Кондратьева, который еще в 20-ые годы прошлого столетия выдвинул теорию больших циклов развития мировой экономики, которые и определяют в свою очередь неизбежность, цикличность кризисов и не только экономических. Экономический, современный, последний глобальный кризис обычно объясняют слишком большим увлечением финансовыми спекуляциями, что привело к непропорциональному перетоку капитала в финансовый сектор и оттоку из реального производительного сектора экономики. Итогом стало сворачивание производства (не только у нас, во всех развитых странных), сокращение рабочих мест, доходов нанятых работников и потеря устойчивости экономики. О неоправданном крене в сторону финансового сектора абсолютная, но не полная правда. Но в этом объяснении кризиса недооценена роль технологий, недоиспользование научно-технического прогресса, опоздание с коммерциализацией и продвижением в реальный сектор экономики и на рынок новой продукции, инновационных технологий, что стало результатом инерции бизнеса в переносе инвестиций на освоение в реальном секторе экономики высокопродуктивных прорывных инноваций конкурентоспособной продукции нового технологического уклада, теперь уже 6-го .

Что такое технологические уклады? Технологические уклады – комплекс, освоенных революционных технологий, инноваций, изобретений, лежащих в основе количественного и качественного скачка в развитии производительных сил общества.

Причина всех глобальных экономических кризисов лежит в сфере смены технологической парадигмы развития. Экономические кризисы возникают в период, когда общество, бизнес, политики запаздывают в осознании необходимости отказа (сначала частично, а затем почти полного) от действующего и необходимости поворота общества к освоению нового технологического уклада.

Кризис является расплатой за инерцию в смене технологической и, как следствие, экономической парадигмы.

Последний экономический кризис – глобальный, поскольку мир глобализован, интегрирован. Для выхода из кризиса, прежде всего, необходимо осознание их цикличности, неизбежности и выделение в качестве лимитирующей стадии и фактора освоения прорывных, революционных технологий.

В связи с такой доминирующей ролью технологий (инноваций) их классифицируют на революционные и эволюционные

• революционные (прорывные), заменяющие технологии пионерские, нацеленные на создание принципиально новых продуктов, товаров, услуг или иных материальных благ;
• эволюционные, улучшающие (продолжающиеся) инновации (технологии), нацеленные на совершенствование уже освоенных продуктов, товаров, услуг и т.д.

Эволюционные инновации и технологии полностью не уходят при переходе к новому технологическому укладу, но перестают играть доминирующую роль, уступая место революционным.

Мы можем наблюдать сосуществование революционных инноваций прошлого с революционными инновациями настоящего. Мы пока еще не отказались ни от одной их технологических революций далекого прошлого – колеса, более позднего книгопечатания, существующих сегодня наряду с авиацией и Интернетом.

Теория Н.Д.Кондратьева основана на циклическом характере социально-экономического развития по коротким, средним и длинным волновым циклам.

Согласно теории Н.Д.Кондратьева кризис возникает при совпадении впадин коротких, средних и длинных волн, которые происходят в период существования нашей цивилизации каждые 40–60 лет и приходятся на фазу смены технологических укладов.

Н.Д.Кондратьев предсказал кризис 30-х годов прошлого века. настоящий кризис также вытекает из теории Н.Д.Кондратьева; можно ожидать очередной кризис в 40–60-ые годы этого века. Такое циклическое развитие и адекватные ему кризисы видимо будут происходить пока не сменится сущность развития цивилизации и не произойдет переход к новой трансгуманистической цивилизации, где изменится биологическая сущность человека.

А пока, до настоящего времени, человечество в своем развитии последовательно осваивало технологические уклады, в каждом из которых происходили революционные скачки в производительности труда и качества жизни во всех областях по сравнению с предыдущими технологическими укладами.

Земная цивилизация в своем развитии прошла целый ряд доиндустриальных и не менее 6-ти индустриальных технологических укладов и сейчас развитые страны находится на 5-ом технологическом укладе и усиленно готовится к переходу в 6-ой технологический уклад, что обеспечит им выход из экономического кризиса. Те страны, которые запоздают с переходом в 6-ой технологический уклад, застрянут в экономическом кризисе и застое. Положение России очень сложное, поскольку мы из 4-го технологического уклада не перешли в 5-ый, в связи с деиндустриализацией промышленного потенциала СССР, т.е. не перешли в 5-ый постиндустриальный уклад и вынуждены, если нам это удастся, перескочить сразу в 6-ой технологический уклад. Задача архисложная, если не сказать почти невыполнимая, особенно при отсутствии промышленной политики у руководства страны. Известный тезис К.Маркса, на котором воспитывалось не одно поколение советских людей, о том, что производительные силы и производственные отношения определяют социально-экономический строй, можно в свете теории Н.Д.Кондратьева существенно откорректировать:

технологические уклады, уровень технологий определяют производительные силы и производственные отношения и между ними существуют прямые и обратные связи.

Большие периодические циклы

Доиндустриальные уклады базировались на мускульной, ручной, конной энергетике человека и животных. Все изобретения того времени, которые дошли и до нашего времени, касались усиления мускульной силы человека и животных (винт, рычаг, колесо, редуктор, гончарный круг, меха в кузнице, механическая прялка, ручной ткацкий станок).

Начало индустриальных периодов технологических укладов приходится на конец XVIII – начало XIX веков.

Первый технологический уклад характеризуется использованием энергии воды в текстильной промышленности, водных мельниц, приводов разнообразных механизмов.

Второй технологический уклад . Начало XIX – конец XIX века – использованием энергии пара и угля: паровая машина, паровой двигатель, паровоз, пароходы, паровые приводы прядильных и ткацких станков, паровые мельницы, паровой молот. Происходит постепенное освобождение человека от тяжелого ручного труда. У человека появляется больше свободного времени.

Третий технологический уклад . Конец XIX – начало XX века. Использование электрической энергии, тяжелое машиностроение, электротехническая и радиотехническая промышленность, радиосвязь, телеграф, бытовая техника. Повышение качества жизни.

Четвертый технологический уклад . Начало XX – конец XX века. Использование энергии углеводородов. Широкое использование двигателей внутреннего сгорания, электродвигатели, автомобили, тракторы, самолеты, синтетические полимерные материалы, начало ядерной энергетики.

Пятый технологический уклад . Конец XX – начало XXI века. Электроники и микроэлектроника, атомная энергетика, информационные технологии, генная инженерия, начало нано- и биотехнологий, освоение космического пространства, спутниковая связь, видео- и аудиотехника, Интернет, сотовые телефоны. Глобализация с быстрым перемещением продукции, услуг, людей, капитала, идей.

Шестой технологический уклад . Начало XXI – середина XXI века. Наступает внахлест на 5-ый технологический уклад, его называют постиндустриальным. Нано- и биотехнологии, наноэнергетика, молекулярная, клеточная и ядерная технологии, нанобиотехнологии, биомиметика, нанобионика, нанотроника и другие наноразмерные производства; новые медицина, бытовая техника, виды транспорта и коммуникаций, использование стволовых клеток, инженерия живых тканей и органов, восстановительная хирургия и медицина, существенное увеличение продолжительности жизни человека и животных.

Следует отметить важную характеристику смены технологических укладов: открытие, изобретение всех новшеств начинается значительно раньше их массового освоения. Т.е. их зарождение происходит в одном технологическом укладе, а массовое использование в следующем. Другими словами имеет место инерция делового и политического мышления бизнес и политэлиты. Капитал перемещается в новые технологические сегменты экономики, в которых менеджмент готов к перемещению.

Страны, общества быстрее почувствовавшие новации нового технологического уклада быстрее входят в него и оказываются лидерами (Англия – 2-ой технологический уклад, США, Япония, Корея – 4-ый технологический уклад, США, Китай, Индия – 5-ый технологический уклад).

Некоторые ученые уже начинают говорить о скором (в 21-ом веке) наступлении и 7-ого технологического уклада , для которого центром будет человек, как главный объект технологий.

Все что создано в предыдущем технологическом укладе не исчезает в следующем, оставаясь уже недоминирующим. Если бизнес и политическое руководство не чувствуют изменений в лидирующих позициях новых технологий, характерных для нового технологического уклада и продолжают инвестировать в старые производства, то возникает или продолжается кризис, т.к. капитал, инвестиции, менеджмент не успевает за инновациями. Типичный пример – Российский автопром, в который происходят постоянные вложения без инноваций. В результате продукция остается неконкурентоспособной. Следовательно, инновации, революционные технологии должны вовремя подкрепляться капиталом на всех стадиях: новые идеи, новые технологии, новая продукция с высокой добавленной стоимостью, продвижение продукции на рынок, получение прибыли, инвестиций в новые идеи и т.д. Все это может быть реализовано только при здоровой (без криминала) конкуренции во всех областях деятельности человека (политика, бизнес, наука, искусство, культура и т.д.).

На рисунке 1. в форме циклов показано содержание 4-го и 5-го технологических укладов и начало зарождения 6-го уклада, в котором нано-, био- и информационные технологии будут формировать, изменять экономику, социальную и культурную сферы. Опосредовано со сменой технологических укладов, сменяются циклы развития науки.

В следующих таблицах показана смена технологических укладов, циклов развития науки, последовательность геополитических кризисов, экстремумы научной активности и геоэкономические циклы.

Рисунок 1. Естественный цикл развития макротехнологий по Н.Д.Кондратьеву

Таблица. Циклы развития науки

Годы	Циклы	Ключевые принципы
	Механистическое естествознание	Рационализм. Секуляризация науки. Научно-техническая революция
	Эволюционизм	Закон сохранения энергии. Второе начало термодинамики. Происхождение биологических видов
	Релятивизм. Квантовая механика	Принципы квантовой механики и теории относительности. Строение ДНК. Структура вещества
	Компьютерная революция	Физика твердого тела. Генная инженерия. Молекулярная биология. Универсальный эволюционизм
	Нелинейная наука. Физика квантового вакуума	Протоструктуры реальности. Универсальное космологическое поле. Квантовая биология

Таблица. Технологические уклады

Технологические уклады (ТУ)	Годы	Ключевые факторы	Технологическое ядро
		Текстильные машины	Текстиль, выплавка чугуна; обработка железа, водяной двигатель, канат
		Паровой двигатель	Железные дороги, пароходы; угольная и станкоинструментальная промышленность, черная металлургия
		Электродвигатель, сталелитейная промышленность	Электротехника, тяжелое машиностроение, сталелитейная промышленность, неорганическая химия, линии электропередач
		Двигатель внутреннего сгорания, нефтехимия	Автомобилестроение, самолетостроение, ракетостроение, цветная металлургия, синтетические материалы, органическая химия, производство и переработка нефти
		Микроэлектроника, газификация	Электронная промышленность, компьютеры, оптическая промышленность, космонавтика, телекоммуникации, роботостроение, газовая промышленность, программное обеспечение, информационные услуги
		Квантово-вакуумные технологии	Нано-, био-, информационные технологии. Цель: медицина, экология, повышение качества жизни

Таблица. Технологические циклы и геополитические кризисы

Таблица. Экстремумы научной активности и геоэкономические циклы

Годы	Циклы	Научные открытия
1	2	3
	становление I ТУ	1755 г. - прядильная машина (Уайт), 1766 г. - открытие водорода (Г. Кавендиш), 1774 г. - открытие кислорода (Дж. Пристли), 1784 г. - паровая машина (Дж. Уатт), 1784 г. - открытие закона Кулона (О. Кулон)
	бифуркация между I ТУ и II ТУ	1824 г. - открытие II начала термодинамики (С. Карно), 1824 г. - теория электродинамических явлений (А. Ампер), 1831 г. - открытие электромагнитной индукции (М. Фарадей), 1835 г. - телеграф (С. Морзе), 1841-1849 гг. - открытие закона сохранения энергии (Р. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц)
	бифуркация между II ТУ и III ТУ	1869 г. - периодическая система элементов (Д.И. Менделеев), 1865-1871 гг. - теория электромагнитного поля (Д. Максвелл), 1877- 1879 гг. - статистическая механика (Л. Больцман, Д. Максвелл), 1877 г. - кинетическая теория материи (Л. Больцман), 1887 г. - открытие электромагнитного излучения и фотоэффекта (Г. Герц)
	начало III ТУ – созревание III ГК	1895 г. - открытие рентгеновских лучей (В. Рентген), 1896 г. - открытие радиактивности (А. Беккерель), 1898г. - открытие полония и радия (П. Кюри, М. Складовская-Кюри), 1899 г. - открытие квантов (М. Планк), 1903 г. - открытие электрона (Дж. Томсон), 1903 г. - теория фотоэффекта (А. Эйнштейн), 1905г. - специальная теория относительности (А. Эйнштейн), 1910 г. - планетарная модель атома (Э. Резерфорд, Н.
	бифуркация между III ТУ и IV ТУ IV ГК	1924 г. - концепция дуализма волна-частица (Л. Де Бройль), 1926 г. - открытие спина (Дж. Уленбек, С. Гаудсмит), 1926 г. - принцип запрета В. Паули, 1926 г. Аппарат квантовой механики (Э. Шредингер, В. Гейзенберг), 1927 г. - принцип неопределенности (В. Гейзенберг), 1938 г. - релятивистская квантовая теория (П. Дирак), 1932 г. - открытие позитрона (К. Андерсон), 1938 г. - открытие деления урана (О. Ган, Ф. Штрассман)
	бифуркация между IV ТУ и V ТУ V ГK	атомная энергетика, космонавтика, генетика и молекулярная биология, физика полупроводников, нелинейная оптика, персональный компьютер

Экономика нанотехнологий и нанопродукции текстильной и легкой промышленности

Рассмотрим экономику нанотехнологий и нанопродукции целиком и ее сегмент, соответствующий использованию нанотехнологий в производстве волокон, текстиля и одежды в соответствии с тем, что лидирующие страны переходят из 5-ого технологического уклада в 6-ой технологический уклад.

Безусловно нано-, био- и информационные технологии получили свое начальное развитие в конце 20-ого века, т.е. в конце 20-ого и в начале 21-ого веков и перешли и будут развиваться с еще большим практическим успехом в 6-ом технологическом укладе. Это подтверждают конкретные неопровержимые статистические данные и прогнозы по развитию этих направлений до середины 21-ого века (которые будут приведены ниже).

На рисунке 2 показан потенциальный мировой рынок нанопродукции, который к 2015 году по прогнозам составит 1,1 триллион DS. Как можно видеть, наибольший вклад вносят такие нанопродукты, как материалы (28%), электроника (28%) и фармацевтика (17%).

На рисунке 3 показана реальная динамика и перспектива доли нанотехнологий в мировой экономике до 2030 года. В 2015 г. нанотехнология и ее продукция составит ~ 15% мирового ВВП, то в 2030 г. уже 40%.

На рисунке 4 показана динамика зарегистрированных в мире патентов по нанотехнологиям. С 1900 г. по 2005 г. количество патентов выросло в 30 раз. При этом ~ 50% патентов приходится на США.

Рисунок 2.

Рисунок 3.

Рисунок 4.

Рисунок 5.

На этом рынке патентов большая часть приходится на наноматериалы (38%) и наноэлектронику (~25%) и нанобиотехнологию (~13%).

Интересна мировая структура распределения компания, занимающихся нанотехнологиями и нанопродуктами по странам (рисунок 5.)

И на этом рисунке видна доминирующая роль США, которой в разы уступают другие развитые страны.

В России зарегистрированы 200 зарубежных патентов и только 30 российских, что означает, что наш внутренний рынок нанопродукции потенциально легально завоеван импортной нанопродукцией, как это произошло с рынком лекарств, автомобилей, ауди- и видеотехники, текстиля, одежды и др. В период 2009–2015 гг. нанотехнологии будут развиваться с годовым приростом 11%, в том числе наноматериалы с 9,027 млрд. DS до 19,6 мдлр. DS с годовым приростом 14,7%, наноинструменты с 2,613 млрд.DS до 6,8 млрд.DS.

Объем рынка товаров, произведенных с помощью нанотехнологий будет расти в период 2010–2013 гг. с годовым приростом 49% и составит через 4 года – 1,6 трлн.DS.

Мировые инвестиции в нанотехнологии с 2000 по 2006 гг. увеличились в ~ 7 раз; первое место по этому показателю занимает США (~ 1,4 млрд. DS), Япония (~ 10 млрд. DS), ЕС (12 млрд. DS), весь остальной мир (12 млрд. DS).

Место России в мировой экономике наноиндустрии

Следует иметь ввиду, что Россия начала выстраивать наноиндутрию, развивать нанотехнологии при участии государства на 7–10 лет позже, чем страны-лидера этого направления (США, ЕС, Япония, Китай, Индия). С учетом этого и следует посмотреть на ниже приведенные статистические данные:

• доля РФ в общемировом технологическом секторе составляет 0,3%;
• доля РФ на мировом рынке нанотехнологий 0,004%;
• к 2008 году зарегистрировано 30 патентов по нанотехнологии, т.е. 0,2% от общего числа патентов в мире;
• наиболее развито в РФ производство приборов для анализа наноструктур (современные микроскопы);
• производимые наноматериалы на 95% используются не в промышленности, а для научных исследований;
• среди производимых наноматериалов основную долю составляют нанопорошки (самая простая нанотехнология). В РФ производят 0,003% нанопорошков от мирового производства;
• нанопорошки в РФ – это, в основном, оксиды металлов (титан, алюминий, цирконий, церий, никель, медь), которые составляют 85% от всех нанопорошков;
• углеродные нанотрубки в РФ производятся только в опытных партиях;

Реальный вклад нанотехнологий в мировую экономику иллюстрируют следующие цифры – в 2009 г. в мире было произведено 1015 продуктов по реальной нанотехнологии. Инвестиции в период 2006–2009 гг. возросли на 379%, с 212 наименований нанопродукции до 1015. Нанотекстиль (115 продуктов) занимает весомое место (~10%). Как и по другим интегральным показателям, лидирующее место за США (540 видов нанопродукции ~ 50%), юго-восточная Азия (240), ЕС (154). Россия в этих, как и в других, статистических данных по нанотехнологиям не упоминается.

Из нанопродуктов коллоидное наносеребро в различных видах (259 продуктов ~22%) занимает ведущее место, углеродные (в том числе фуллерены) – 82 продукта, двуокись титана – 50 продуктов.

Фуллерены в настоящее время производятся в мире ~ 500 тонн в год, одностенных и многостенных углеродных нанотрубок ~ 100 тонн в год, наночастиц кремния – 100000 тонн в год, наночастиц двуокиси титана ~ 5000 тонн в год, наночастиц двуокиси цинка 20 тонн в год.

Мировая экономика текстиля и одежды (краткая справка)

Перейдем от экономики нанотехнологий в мире к экономике текстильной и легкой промышленности, начав с общей конъюнктуры производства продукции этих отраслей, включая и производство волокон, без которых текстиль и многое другое не могут быть произведены.

Производство природных и химических волокон, текстиля всех видов и изделий из него традиционного и технического назначения является одним из основных секторов мировой экономики, занимая постоянно место не ниже 5-ого в пуле самых необходимых для человека и для техники (она тоже для человека) по валовому обороту, опережая мировой автопром, фармацевтику, туризм и вооружение.

Это общая картина («маслом»), но структура (география, ассортимент), сегменты производства и потребления волокон, текстиля и изделий из него существенно изменился:

• производство традиционного массового текстиля, волокон, одежды переместился в развивающиеся страны с дешевой рабочей силой и мягкими требованиями к экологии и условиям труда. Мировым лидером (мировым сапожником и портным) стал Китай;
• производство инновационной продукции с высокой добавленной стоимостью осталось в развитых странах;
• существенно возросло производство волокон, используемых для производства домашнего, технического, медицинского и спортивного текстиля и соответственно эти секторы экономики текстиля заняли важное место в общем ассортименте;
• значительная часть химических волокон, текстиля и одежды производится с использованием нано-, био- и информационных технологий, особенно в случае «умного», интерактивного, многофункционального текстиля, прежде всего, для защитной одежды в широком смысле слова;
• наиболее динамически развивающимся видом текстиля стали нетканые материалы, производимые по разным (механическим, химическим) технологиям.

Наиболее развитые сегменты текстиля и структура ассортимента на 2008 год – Европа (ЕС): одежда 37%, домашний текстиль 33%, технический текстиль 30%.

Технический текстиль в мире прибавляет в год ~ 10–15%, а нетканые материалы растут на 30%.

В Германии технический текстиль в общем производстве текстиля составляет 45%, во Франции 30%, в Англии 12%.

ЕС остается одним из мировых лидеров по производству и экспорту текстиля, в 2008 году в ЕС произведено текстиля на 203 млрд. DS, в этом секторе экономики работает 2,3 млн.человек в 145 тысяч компаний (средняя численность на предприятии ~16 человек) и было произведено текстильной продукции на 211 млрд. DS при инвестиции в 5 млрд. DS.

Продолжается тенденция увеличения доли химических волокон и уменьшение доли природных: 2007 г. – химических волокон 65:, 2006 г – 62%. Производство химических волокон перемещается из США и Европы в развивающиеся страны.

В 1990 г. Западная Европа и США производили 40% всех химических волокон, а в 2007 г. только 12%. Напротив Китай в 1990 г. производил химических волокон только 8,7%, а в 2007 г. 55,8% от мирового производства, т.е. стал мировым лидером. В целом мировое производство текстиля растет: в 2007 г. было произведено текстиля на 4000 млрд. DS, а в 2012 г планируется произвести на 5000 млрд. DS.

Мировое производство нанотекстиля

2010 г. – «умного» нанотекстиля, произведено на 1,13 млрд. DS.

Технический нанотекстиль 2007 – 13,6 млрд. DS, в 2012 г. планируется произвести на 115 млрд. DS.

Медтекстиль – значительная часть производится по нанотехнологиям.

Мировое производство медтекстиля в 2007 г. в денежном выражении составило 8 млрд. DS. На рисунке 7 показана динамика роста производства медтекстиля в мире по годам (1995–2010 гг.).

Рисунок 7.

Значительное место в общем ассортименте текстиля занимает текстиль в изделиях для спорта и отдыха. В 2008 г. такой текстиль составил 10% от всего текстиля, произведенного в ЕС, лидером в этом секторе экономики является фирма Nike, производящая спортивного текстиля в 2008 г. на 18,6 млрд. DS.

Рынок одежды со встроенными наноэлектронными устройствами в 2008 г. составил 600 млн. DS.

Продуктово-технологические дорожные карты нано- и смежных высоких технологий

В последнее время стараниями политиков модным стало словосочетание «Дорожные карты» (впервые стали употреблять в конце прошлого 20-ого века американские политики «Road Map»). Взяв на вооружение известное понятие (Атлас дорог, дорожный Атлас) политики, ученые, технологи, экономисты наполнили его более широким смыслом, который сводится к следующему – дорожная карта должна определить:

• конечную точку движения, т.е. цель проекта (государственную, политическую, технологическую, экономическую, экологическую и т.д.);
• каким путем будет достигаться эта конечная цель (средства достижения: идеи, технологии, инвестиции, институции и т.д.);
• временные, реперные точки; промежуточные, пофазные и время достижения конечной цели;
• участники похода к цели (научные школы, корпорации, фирмы, инвесторы);
• какие положительные эффекты (технологические, экономические, потребительские, экологические и др.) достигнуты и какие риски (экологические, социальные и др.) могут возникнуть и которые необходимо предотвратить.

Эти вопросы и требования к дорожным картам носят общий характер и относятся и к прогнозам в целом и к нанотехнологической продукции.

Наибольший интерес представляет технологические продуктовые дорожные карты, которых существует множество применительно к нанотехнологиям, как на глобальном уровне для мира в целом, так и для стран, развивающих нанотехнологию; разработаны и разрабатываются дорожные карты для ведущих отраслей экономики (электроника, здравоохранение, оборона и др.).

Технологические продуктовые дорожные карты для нанопродукции текстильной и легкой промышленности разрабатываются зарубежом, но пока они не носят целостный характер, часто сильно разнятся по набору продуктов и времени их выхода на рынок и это связано с тем, что обычные и нановолокна, текстиль, изделий из него используются в традиционных (одежда, обувь, спортивный и домашний текстиль) и новых областях (техника, медицина, косметика, архитектура и др.); другими словами производство нанотекстиля, как и традиционного является межотраслевой задачей, когда каждая область применения выставляет свои специфические требования и чрезвычайно трудно в дорожной карте отразить все эти особенности. Но мы попытаемся все же в какой-то мере эту задачу решить. Дорожные карты – это не просто план, программа какого-то проекта, они составляются на длительный период (10–30 лет) и учитывают эволюцию развития главной технологии (в нашем случае нанотехнологии), но и смежных с нею и необходимых для ее реализации (в нашем случае био-, инфо- и другие высокие технологии) областях.

Составление дорожных карт требует глубокого анализа специалистами высочайшего уровня разного научного и практического направлений (физики, математики, химики, материаловеды, психологи, экономисты и др.), поскольку нанотехнология междисциплинарная проблема. Грамотно составленная дорожная карта, учитывая эволюцию и взаимное влияние (в том числе, синергизм) всех смежных технологий, указывает не только трассу, маршрут создания продукта, но его эволюцию по дороге к конечной временной точке.

Дорожные карты не конечный, застывший продукт, а постоянно развивающийся инструмент, учитывающий постоянные изменения в возможностях науки, развития технологий, растущие потребности общества и техники.

Дорожные карты, как правило, являются продуктом коллективного творчества значительной группы высококвалифицированных экспертов или результатом тщательного анализа литературы, широкого круга источников (научные статьи, патенты, обзоры и др.).

Потребность в дорожных картах в настоящее время возникла и возрастает, поскольку научно-технический прогресс становится стремительным, ускоряющим, сжимающим временной лаг от идеи до ее реализации в продукт. Но даже за это время действия дорожной карты возникают новые идеи и технологии, которые необходимо учитывать в дорожных картах.

А поскольку составление дорожных карт требует инвестиций и немалых, то вероятно, в ближайшем будущем инвесторы будут требовать у запрашивающего инвестиции и дорожные карты наряду с бизнес-планом. Следует отметить, что, к сожалению, в нашей стране к составлению дорожных карт приступили совсем недавно, лидером этого направления является Государственный Университет ВШЭ, выполняющий заказы РосНано по разным отраслям использования нанотехнологий.

Пока отрасли текстильной и легкой промышленности не стали объектом внимания каких либо федеральных структур (Минобрнауки, Минпромторг РФ), как заказчиков технологической продуктовой дорожной карты для этих отраслей.

Поэтому автор взял на себя смелость (может излишнюю) и инициативу составить технологическую дорожную карту нанопродукции в текстильной и легкой промышленности, включая и нановолокна (химическая промышленность). Предлагаемая дорожная карта составлена на основании анализа нескольких сотен литературных источников (за последние 10–15 лет), опыта и интуиции (как правило, не обманывала) автора. Дорожная карта составлена применительно к странам-лидерам в области нанотехнологий (США, Германия, Англия, Скандинавские страны, Япония, Китай, Индия), но в ней отмечены продукты и технологии, представляющие интерес для реализации в России.

Автор выражает убедительную просьбу заинтересовавшихся этой безусловно субъективной картиной развития нанотехнологии в текстильной и легкой промышленности присылать свои замечания и пожелания, которые позволят эту картину («маслом») приблизить к реалиям сегодняшнего дня и 10–30-летнего будущего. Заранее благодарен за любую критику.

Первоначально был составлен список ключевых слов, т.е. набор нанопродуктов наиболее часто описываемых в литературе по следующим ассортиментным группам:

• защитная одежда (в широком смысле от множества опасных действий), используемая в различных областях (цивильных, оборонных, внештатных);
• волокна;
• обычная повседневная одежда;
• модный текстиль;
• домашний текстиль;
• спортивный текстиль;
• текстиль в медицине;
• текстиль в косметике;
• текстиль в технике:
  • композиты конструкционные;
  • геотекстиль;
  • строительный текстиль.

При составлении дорожной карты были учтены следующие важные отраслевые особенности:

– многофункциональные текстильные материалы нового поколения производятся по классической схеме: производство волокон (природных, химических) – прядение (пряжа) – ткачество (вязание, плетение, производство нетканых материалов) – химическая технология (беление, крашение, печатание, заключительная отделка).

От этой классической схемы, отдельные фазы которой в редких случаях могут быть опущены, никуда не уйдешь. Но к этой необходимой долгой технологической цепочке для получения волокон, текстиля, одежды, технических изделий с новыми свойствами на разных стадиях добавляются в сочетании (часто) нано-, био- и информационные технологии. Наиболее интересные новые свойства и эффекты достигаются именно при сочетании этих трех высоких технологий, синергически влияющих друг на друга и на мультифункциональность материала.

Из этого положения следует очень важное замечание. Классическая текстильная технологическая цепочка и ее индустриальная реализация (текстильные фабрики) являются обязательной производительной платформой, на которую монтируются и нано- и био- и информационные технологии. Сами по себе они повисают в воздухе и не являются самоцелью, а только могут быть приправой к основной еде. Но без этих технологий нельзя получить волокна, текстиль, одежду с принципиально новыми свойствами.

Рекомендации для производства нанопродукции (волокна, текстиль, одежда) должны учитывать состояние и возможности отечественных отраслей текстильной и легкой промышленности, состояние науки в этой области, наличие специалистов, а не только потребность в этих продуктах.

Необходимо было определиться, какую продукцию относить к нанопродукции. Эта проблема обсуждается в мировой литературе, и она возникает при экономической оценке и статистике.

Как и в других отраслях всю нанопродукцию, появляющуюся на рынке можно разделить на две неравные группы:

1. получена по «рафинированной» нанотехнологии («снизу-вверх», «сверху-вниз»), соответствующей определению нанотехнологии, как «манипуляции наночастицами с формированием строгой упорядоченной структуры, с принципиально новыми свойствами, обусловленными именно наноразмерами и наноструктурой макрообъекта». Так «чисто» работает живая природа по синтезу белков, углеводов и других биологических макрообъектов.

   Рукотворно такая нанотехнология только начинает зарождаться и пионерами являются электроника (переход от микро- к наноэлектронике). Таких чистых нанопродуктов пока еще не более 5–10%.

2. «нанопродукты» (кавычки при определенных оговорках можно убрать), полученные с использованием наночастиц и нанообъектов, произведенных по «чистой» нанотехнологии (углеродные нанотрубки, окислы металлов, алюмосиликаты, наноэмульсии, нанодисперсии, нанопены и др.).

   Таких продуктов отнесенных к нановолокнам, нанотекстилю, наноодежде множество. Их можно назвать изделиями с применением элементов нанотехнологий. При том они приобретают полезные новые и улучшенные свойства.

Ниже приведены продуктовые наборы для нанопродукции основных видов ассортимента.

Рисунок 8.

1. (МТ) – Медтекстиль
2. (ТТ) – Технический текстиль
3. (ЗТ) – Защитный текстиль
4. (ДТ) – Домашний текстиль
5. (СТ) – Спортивный текстиль
6. (МдТ) – Модный текстиль

Первоначально в список ключевых нанопродуктов было включено более 100 наименований различного ассортимента, значимости, продвинутости (технологической, коммерческой, социальной). Путем отбора и агрегации по назначению и технологии в списке осталось 50 нанопродуктов.

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ группы «НАНОВОЛОКНА»

(количество звездочек характеризует значимость продукта для российской экономики)

1****/** – Нановолокна, полученные методом электропрядения;

2****/** – Сверхпрочные нановолокна, композитные, наполненные наночастицами для композитных конструкционных материалов;

3/* Нановолокна и изделия, обеспечивающие распределение веса пилотов (водителей) и пассажиров различных видов транспорта;

4/ – Токопроводящие волокна и изделия для замены медного кабеля в автомобиле и других видах транспорта;

5****/ – Углеродные нановолокна (в композитах, в медицине, спортивный инвентарь);

6/ – Способные окрашиваться нанонаполненные полиолефиновые волокна;

7/** – Генномодифицированный паучий шелк;

8/* – Целлюлоза микробиологического происхождения;

9***/* – Генномодифицированная конопля;

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ ГРУППЫ «ЗАЩИТНЫЙ ТЕКСТИЛЬ ОТ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ»

1****/** – Текстиль и одежда, регулирующая температурно-влажностной режим в пододежном пространств;

2/*- Текстиль и одежда поглощающие, сохраняющие и трансформирующие энергию тела;

3****/* – Одежда, предупреждающая и защищающая от вредных внешних воздействий (токсичные вещества, радиация, биологическое оружие);

4/*** – Огнезащищенная ткань и одежда;

5/ - Домашний текстиль, одежда, поглощающая вредные и неприятные запахи;

6****/*** – Антибактериальный, антивирусный текстиль;

7/** Термобелье (постельное, нательное);

8****/ – Маскировочный (от приборов ночного видения) текстиль, одежда и укрытия для техники;

9****/**** – Пуленепробиваемая одежда;

10/ – Водо- и маслоотталкивающий текстиль;

11***/** – Репелентный текстиль и одежда, защищающие от кровососущих насекомых.

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ ГРУППЫ «ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ»

1/* – Текстиль с пьезоэлектрическими свойствами;

2/* – Растяжимые сенсорные волокна, текстиль для гибких дисплеев и наноодежды;

3/* – Текстиль для солнечных панелей;

4/* – Геотекстиль следящий за состоянием грунта и укрепляющий грунт;

5/* – Текстиль для нанокомпозитной (прозрачной) кровли и других архитектурных покрытий;

6****/ – Фильтры для воды и воздуха из нановолокон и нетканных материалов;

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ ГРУППЫ «МЕДИЦИНСКИЙ И КОСМЕТИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ»

1/** – Водоотталкивающий, антисептический, антимикробный текстиль и одежда для медперсонала и больных;

2/* – Одежда, мониторящая состояние организма (пульс, давление, вес);

3/* – Волокна и текстиль для искусственных мышц, сосудов, суставов, хрящей, легких, печени, почек, сердечных клапанов, шовного материала, для имплантатов с памятью форм;

4/ - Лечебные раневые покрытий нового поколения (восстановительная хирургия) с контролируемым высвобождением лекарств и их адресной доставкой к поврежденной ткани и органам;

5/- Обезболивающий, кровеостанавливающие текстиль для стоматологии;

6/- Лечебные косметические маски, как депо лекарственных и косметических препаратов;

7/* – Защитный текстиль для рентгенологии;

8/* – Биоплатформы из текстиля для восстановительной хирургии (имплантаты);

9/* – Фильтры из нановолокон для респираторов, аппаратов гемодиализа и трансфузионных приборов;

10***/** – Гигиенический текстиль на основе нановолокон, нанобиоцидов;

11/ – Лечебное белье, как депо лекарственных препаратов;

12**/* – Волокна для регенерации костей на основе композитов;

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ ГРУППЫ «СПОРТИВНЫЙ ТЕКСТИЛЬ»

1/ – Композиты на основе углеродных нановолокон для спортинвентаря (Формула 1, бобслей, катера, лыжи, копья и т.д.);

2/ – Сенсорная одежда для мониторинга состояния организма спортсмена во время тренировок;

3/ – Костюмы пловцов с высокими гидродинамическими свойствами;

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ ГРУППЫ «ДОМАШНИЙ ТЕКСТИЛЬ»

1*/- – Панели из текстиля, изменяющие по программе рисунок и цвет (цветомузыка);

2*/- – Матрасы из текстиля, изменяющие эргономическую форму;

3***/- – Антимикробное пастельное белье и банные принадлежности;

ЭЛЕКТРОННЫЙ (СЕНСОРНЫЙ) ТЕКСТИЛЬ

1***/- – Одежда с интегрированными ауди-, видеотехникой, коммунитирующая с внешними приемниками и передатчиками;

2*/- – Электронный текстиль для гибких дисплеев и для навигационных систем;

ПРОДУКТОВЫЙ НАБОР ДЛЯ ГРУППЫ «МОДНЫЙ ТЕКСТИЛЬ»

1/ – Текстиль «хамелеон» (термохромный);

2*/- – Текстиль светящийся;

3/ – Ароматизированный текстиль;

(из 50-ти продуктов 31 – нужны, и 18 – можем производить при создании для этого условий).

Были оценены по следующим 18-ти показателям (см.анкету на примере «Раневые покрытия»), предложенным автором.

1. Наименование продукта Раневые покрытия нового поколения с контролируемым высвобождением и адресной доставкой лекарств
2. Ассортиментная группа (группы) Медтекстиль
3. Фундаментальный научный базис Массоперенос наночастиц в организме; механизм заживления патогенных тканей на клеточном и молекулярных уровнях
4. Технология (-и) Нано- и биотехнологии
5. Области применение Заживление ран, ожогов, пролежней, язв, онкологических новообразования ближнего залегания (кожа, слизистые, шея, гинекология и др.)
6. Присутствие на мировом рынке Одно из важных направлений в восстановительной хирургии и в сочетанных методах лечения раковых заболеваний
7. Присутствие на Российском рынке Присутствует
8. Производится ли в России производится под торговом названием «Колетекс»
9. Может ли производиться в России (проблемы) Требуется расширение производства в соответствии с растущими потребностями
10. Нужно ли производить в России Да
11. Будет ли конкурентоспособным Безусловно, пока не имеет аналогов мировых
12. Нужно ли импортировать в Россию Нет
13. Можно ли производить в кооперации с другими странами Да
14. Риски (экономические и др.) от производства и применения Минимальные, т.к. доставка лекарства адресная
15. Участники Производство ООО «Колетекс», ООО «Текстильпрогресс» ИАР
16. Участники. НИИ и другие научно-исследовательские организации Минпромторг РФ, Минсоцразвития РФ, НИИ РАМН и РАН, ВУЗы, ведущие лечебные учреждения РФ
17. Необходимость подготовки специалистов В текстильных и родственных ВУЗах
18. «Чистая» нанотехнология (НТ) или элементы НТ Элементы Нано- и биотехнологий

Как можно видеть анкета предлагает множество показателей, необходимых учитывать для составления дорожной продуктовой карты для мира и РФ. Можно было бы предложить и большее количество параметров для оценки каждого продукта, что затруднило бы работу с ней экспертов, а дополнительной информации не дало бы. Приводим список наиболее значимых и актуальных продуктов, их оказалось 50. перед каждым продуктом проставлены дроби / , где в числителе – потребность для РФ, а в знаменателе – возможность производства, количество * характеризует уровень значимости фактора.

Ниже, на рисунках представленные 6 наиболее значимых групп продуктов по их назначению и их потребность для экономики РФ и возможности их производства в РФ.

Анализ многочисленных источников показывает, что наиболее значимым для России являются следующие группы текстильной нанопродукции (значимость убывает в ряду): медицинский текстиль, защитный текстиль, технический текстиль, домашний текстиль, спортивный текстиль, модный текстиль.

По возможностям производства этой продукции в РФ они располагаются в следующий ряд по убыванию: технический текстиль, защитный текстиль, медицинский текстиль, домашний текстиль, спортивный текстиль, модный текстиль.

Конечно, приведенные оценки являются усредненными в каждой группе, где внутри разные продукты могут существенно отличаться по значимости и возможностям производства. Разница между ними (значимостью и возможностью производства) должна будет компенсироваться импортом, что уже происходит в настоящее время, когда эта разница огромная.

В анкете для примера приведены характеристические данные одного продукта из группы медицинского текстиля «Раневые покрытия нового поколения». Такая подробная характеристика была составлена для всех отобранных нанопродуктов основных ассортиментных групп.

На рисунке 1–5 по пяти группам для каждой графически расположены продукты в координатах «потребность/возможность», что позволяет принять решение о рекомендации конкретных продуктов по трем направлениям:

• производить;
• закупить технологию и по ней производить;
• закупать продукты.

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Медицинский текстиль»

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Защитный текстиль»

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Нановолокна»

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Технический текстиль»

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Модный текстиль»

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Домашний текстиль»

Рисунок. Соотношение потребностей и возможности производить в РФ для группы «Электронный (сенсорный) текстиль»

Конечно эти рекомендации для федеральных органов, бизнеса и отдельных производителей волокон, текстиля и одежды носят сугубо экспертную оценку, однако они основаны на изучении очень большого массива зарубежных данных (более 1000 зарубежных публикаций за последние 5–10 лет специалистов из США, Германии, Англии, Японии, Китая, Индии), а также отечественных источников.

В случае проявленного интереса со стороны заинтересованных организаций и персоналий по каждому продукту в соответствии с предлагаемой анкетой можно представить характеристику данного продукта, а также предложить технологии для его производства, которые существуют у нас в РФ (очень мало) или их надо разработать или нужно приобрести зарубежом и адаптировать к нашим условиям. Или, наконец, приобрести данную продукцию на мировом рынке.

Заинтересованные организации и персоналии абсолютно свободны в своих дальнейших действиях. Любая система стратегического планирования, в том числе и Форсайт ничего другого предложить не может. Далее начинается инициатива государства, бизнеса, ученых, технологов.

Г.Е.Кричевский
Профессор, д.т.н.,
Засл. деятель науки РФ

КРИЧЕВСКИЙ Герман Евсеевич ,профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель РФ, эксперт ЮНЕСКО, академик РИА и МИА, Лауреат Госпремии МСР

Окончил Московский текстильный институт им. А.Н. Косыгина по специальности «Химическая технология и оборудование отделочного производства», в 1961 году защитил кандидатскую диссертацию, а в 1974 году – докторскую диссертацию по проблемам химии и физической химии применения активных красителей. С 1956 по 1958 год работал на Московской отделочной фабрике им. Я.М. Свердлова начальником химстанции. Работал в качестве эксперта ЮНЕСКО в Бирме (1962 г.) и Индии (1968 г.). С 1980 по 1990 гг. руководил кафедрой «Химическая технология волокнистых материалов» в МТИ им. А.Н. Косыгина и созданной при этой кафедре Отраслевой Лабораторией Минлегпрома. В 1992 году перешел в РосЗИТЛП на должность зав. кафедрой Текстильного колорирования и дизайна и руководит ей по сей день. Профессор Г.Е. Кричевский также является президентом Российского союза химиков текстильщиков и колористов, генеральным директором НПО «Текстильпрогресс» РИА, главным редактором журнала «Текстильная химия».

За большой вклад в отечественную науку профессору Г.Е.Кричевскому присвоено звание Заслуженного деятеля науки РФ; в 2008 г. Указом Президента Российской Федерации награжден Орденом Почета.

ПЕРЕХОД РОССИИ К ШЕСТОМУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ УКЛАДУ: ВОЗМОЖНОСТИ И РИСКИ

Паршин Максим Александрович 1 , Круглов Денис Анатольевич 2
1 Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, студент кафедры денежно-кредитных отношений и монетарной политики
2 Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, студент кафедры государственных и муниципальных финансов

Аннотация
Мировая экономика стоит на пороге первого постиндустриального технологического уклада. Данная статья посвящена оценке возможностей и рисков, сопутствующих переходу России к этому укладу. Рассмотрен опыт ведущих стран в освоении технологий будущего. Проведен анализ текущих пропорций принадлежности национальной экономики к индустриальным укладам и оценка готовности к вступлению в постиндустриальный. Выявлены основные проблемы и перспективы перехода России к новому технологическому укладу.

CROSSOVER OF RUSSIA TO THE NEW TECHNOLOGICAL MODE: OPPORTUNITIES AND RISKS

Parshin Maxim Aleksandrovich 1 , Kruglov Denis Anatolievich 2
1 Finance University under the Government of the Russian Federation, Student of the Money and Credit Relations and Monetary Policy chair
2 Finance University under the Government of the Russian Federation, Student of the State and Municipal Finance chair

Abstract
The world economy is on the threshold of the first post-industrial technological mode. This article is devoted to the evaluation of opportunities and risks of crossover of Russia to this mode. It includes analysis of the current proportions of belonging of the national economy to industrial modes and evaluation of the preparedness to entrance into post-industrial mode. There are also main problems and prospects of crossover of Russia to the new technological mode.

Библиографическая ссылка на статью:
Паршин М.А., Круглов Д.А. Переход России к шестому технологическому укладу: возможности и риски // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 5. Ч. 2 [Электронный ресурс]..02.2019).

Характеристика технологических укладов

Научно-технический прогресс является основным двигателем развития мировой экономики. Его результатом выступают технологические инновации, которые приводят к росту производительности труда, модернизации средств производства и трансформации действующего технологического уклада.

В экономической науке XXI века все большую актуальность приобретает теория технологических укладов, в основу которой положены концепции ученого-экономиста Н. Д. Кондратьева. Согласно данной теории, научно-техническая революция развивается волнообразно путем чередования технологических укладов по циклам длиной в 50-70 лет. Заканчиваются такие циклы кризисами, за которыми следует переход производительных сил на более высокий уровень развития.

Технологический уклад обладает сложной внутренней структурой. Его ядро образуют отрасли, в которых использование данного вида энергии является доминирующим. В настоящее время известно 5 индустриальных и 1 постиндустриальный технологический цикл. Первый уклад был сформирован в 1785 г. и основывался на энергии воды. В 1830 г. произошло открытие энергии пара и угля, что ознаменовало переход ко второму технологическому укладу. Третья волна технико-экономических преобразований пришлась на 1890-1940 гг. На данном этапе произошло внедрение в производство электрической энергии. Начало четвертого уклада было положено в 1940 г., он базировался на энергии углеводородов, на изобретении и применении двигателя внутреннего сгорания. Пятый технологический цикл начался в 1990 г. и по прогнозам продлится до 2040 г. Его основой являются электронная и атомная энергетика .

По мере вступления в пятый уклад и освоения его базовых возможностей мировая экономика готовится к встрече первого постиндустриального уклада. Переход к нему по теоретическим расчетам произойдет в 2040 г., однако в связи с ускорением научно-технического прогресса он может произойти и ранее. Базой новой «волны Кондратьева» будут нано- и биотехнологии.

Переход развитых стран к шестому укладу

Экономика отдельно взятой страны не может принадлежать единственному технологическому укладу. Процент принадлежности действующему на данном этапе развития укладу определяет степень развития экономики государства. В настоящее время передовыми технологиями в наибольшей мере оснащена экономика США, Японии и КНР. В США, например, доля производительных сил четвёртого технологического уклада составляет 20%, пятого – 60%, и около 5% приходится на шестой уклад .

Соединенные Штаты одними из первых вступают в первый постиндустриальный технологический цикл. Важными факторами для этого послужили стабильная и устойчивая политическая система, эффективный механизм экономического роста и научно-технического прогресса, а также господствующее положение в системе международных институтов. Одним из главных приоритетов государственной политики США является поощрение научно-технического прогресса, а основой экономического роста официально признаны фундаментальные достижения в области знаний. Финансирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в США производится в большей мере за счет собственных средств американских корпораций и фирм, а доля средств федерального бюджета не составляет и третьей части.

Япония – государство, которое около 70 лет назад было разрушено в результате Второй мировой войны, в настоящее время является лидером в мировой науке и технике. По данным исследовательской компании «Economist Intelligence Unit», Япония занимает первое место среди самых развитых инновационных держав мира, опережая США и Швейцарию. Таким достижениям способствовало тесное сотрудничество всех сфер инновационной отрасли, в которой задействованы государство, научно-исследовательские институты и субъекты бизнеса. По прогнозным оценкам Национального института научно-технической политики, в период действия шестого технологического уклада Япония достигнет больших результатов в области высокотехнологических инноваций, что позволит ей окончательно укрепиться на лидирующей позиции среди конкурентов.

Готовность России к встрече нового уклада

О формировании шестого технологического уклада в России говорить еще рано. Доля технологий пятого уклада составляет около 10% (в наиболее развитых отраслях: военно-промышленный комплекс и авиакосмическая промышленность), более 50% технологий относится к четвёртому уровню, а почти треть – к третьему, преобладавшему в развитых странах в 1920-е гг. Отставание России в экономическом развитии от ведущих стран мира достигает 45-50 лет. Сложность стоящей перед отечественной наукой и технологиями задачи заключается в том, что для вхождения России в число государств с шестым технологическим укладом в течение ближайших 10 лет, ей «образно говоря, необходимо перемахнуть через этап – через пятый уклад» .

Поставленная президентом России В.В. Путиным задача «создать умную экономику» определяет необходимость опережающего развития науки и динамичную реализацию её достижений. Но сложившиеся формы и методы управления, организации и финансирования работ являются большим препятствием на пути к такому прорыву. Только кардинальные изменения в этих сферах способны стабилизировать обстановку. Но они возможны лишь в том случае, если наука выделится как самостоятельная отрасль экономики. Ведущие страны мира к этому уже пришли, и это позволяет им обладать мощным научным заделом и активной системой инноваций. В России же динамичное инновационное развитие является пока лишь стратегической целью.

Отставание России в инновационном развитии также связано с отсутствием системной нормативно-правовой базы, регулирующей научный сектор. Несовершенство законодательства является большой помехой в развитии науки. В 2005 году в структуре федерального бюджета был ликвидирован раздел «Фундаментальные исследования и содействие научно-техническому прогрессу». В настоящее время фундаментальные исследования включены в раздел «Общегосударственные вопросы», а прикладные – в раздел «Национальная экономика». Потеря связи между фундаментальными и прикладными исследованиями на этапе создания финансовых планов свидетельствует о неэффективности функционирования научно-исследовательской деятельности. К тому же Министерство образования и науки совместно с Российской академией наук разрабатывает предложения лишь в отношении бюджета на фундаментальные исследования. Программная часть инвестирования прикладных исследований по государственным программам формируется Министерством экономического развития, непрограммная – Министерством финансов, что опровергает принцип единства технологической цепочки.

По словам В.В. Путина, концепция социально-экономического развития России «Стратегия 2020» призвана к 2020 году сделать Россию «самой привлекательной для жизни страной» . Но принятие проекта совпало с экономическим кризисом, который определил прописанные в документе ориентиры нереализуемыми. В конце 2010 года премьер-министром было поручено обновить стратегию, однако этот вопрос остался нерешенным из-за множества присущих ему противоречий.

Важную роль в социально-экономическом развитии России играют действующие на ее территории научно-исследовательские организации, главной задачей которых является совершенствование государственной инновационной системы. К ним относятся ОАО «Роснано», ОАО «Российская венчурная компания», инновационный центр «Сколково» и «Нанотехнологическое общество России».

Перспективы внедрения технологий будущего

Переход к шестому технологическому укладу открывает перед человечеством большие возможности. Синтез достижений по основным технологическим направлениям (био- и нанотехнологии, генная инженерия, мембранные и квантовые технологии, микромеханика, фотоника, термоядерная энергетика) может привести, например, к созданию квантового компьютера или искусственного интеллекта. Возможен также выход на принципиально новый уровень в системах управления государством, обществом, экономикой.

Совсем недавно самоходный транспорт, самоуправляемая авиация, различного рода роботы, интеллект которых развивается подобно человеческому, относились к области фантастики, а любые попытки убедить людей, что в скором времени можно будет любую физическую работу выполнять лишь с помощью мыслей, вызывали у них недоверие. Однако уже в настоящее время на базе научных исследований одного из наиболее влиятельных и известных физиков-теоретиков XXI века С.У. Хокинга были разработаны такие революционные механизмы, как самоуправляемый автомобиль, инвалидное кресло-коляска, управляемое силой мысли. Кроме того, приобретают широкое распространение механизмы, реагирующие на движения без непосредственного контакта и многое другое.

«Информатизация приводит к перераспределению труда. Мы идем к тому, чтобы повышалось качество жизни людей. Всё изменится: машина будет делать трудную работу, человек – умную», – отмечает генеральный директор российского представительства компании «Cisco Systems» Павел Бетсис.

Необходимость перехода к шестому технологическому укладу для России предопределена рядом факторов, наиболее значимым из которых является технологическая отсталость российской экономики. «Поймите, нам нельзя догонять», говорит академик РАН Е. Н. Каблов . Необходимо сделать резкий рывок и выйти на новый уровень развития, используя в совокупности собственные достижения и опыт передовых держав мира.

Препятствия на пути к вступлению в новый уклад

Переход экономики государства к новому укладу является длительным и многоплановым процессом и несет в себе массу сопутствующих рисков. «Угрозой современного общества является разделение людей на имеющих ценную информацию, умеющих обращаться с новыми технологиями и не обладающих такими навыками» .

Острой проблемой национальной экономики в настоящее время является неблагоприятный инвестиционный климат, который ставит под угрозу финансовое обеспечение инновационной деятельности и возникает риск потери инвестиций венчурного бизнеса. Более того, Более того, в связи с повышением риска потери инвестиционных вложений в разработку технологий нового уклада обостряется проблема недоверия зарубежных инвесторов.

Согласно теории Н.Д. Кондратьева, переход от одного технологического цикла к другому сопровождается системным кризисом. На фоне того, как экономика нашего государства проходила через предшествующие кризисы (1998, 2008 гг.), целесообразно предположить, что и грядущий кризис производительных сил пятого уклада может стать для России большой помехой на пути ко входу в шестой. Риск несвоевременного преодоления кризиса имеет немаловажное значение, так как под угрозой стоит стратегическая задача сокращения отставания России в социально-экономическом развитии от ведущих стран мира.

Преодоление всех стоящих на пути инновационного развития препятствий открывает перед Россией горизонты обширных возможностей. Достаточным потенциалом для этого страна обладает, остается только эффективно его использовать.

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.