Глава законы развития и функционирования систем — основа концепции жизненного цикла изделия, техники и технологии

Глава законы развития и функционирования систем — основа концепции жизненного цикла изделия, техники и технологии

2.1. Законы развития систем

Общая схема управления производственными системами представлена на рис. 2.1, где оценка, диагностика и прогнозирование поведения системы являются составной частью алгоритма управления.

Термин «развитие» понимается по-разному, поэтому определим сущность этого понятия.

В чисто экономическом понимании термин «развитие» означает способность экономики, долгое время находившейся в состоянии относительного статического равновесия, создавать импульсы и поддерживать годовые темпы роста валового национального продукта (ВНП) на уровне 5—7\% и более. В 70-е годы XX в. к показателю ВНП добавились такие, как масштабы нищеты, неравенства, безработицы и т.п., характеризующие качество жизни (развития)1. Изменение ВНП по некоторым странам мира представлено на рис. 2.2.

Законы и закономерности развития систем (в настоящее время их насчитывают более 30) начали формулироваться и использоваться отечественными учеными лишь в 70-х годах. Выделим из них те, которые имеют непосредственное отношение к оценке и прогнозированию поведения систем:

1 Академик РАН Н. В. Петраков называет эту составляющую стабилизационной: «Общество на собственных ошибках веками училось находить оптимальное соотношение между вложениями в рост экономики и в социальную стабильность. Перехлест в ту или иную сторону неминуемо приводит либо к социальным взрывам, либо к стагнации» // Петраков Н. В. Русская рулетка: экономический эксперимент ценою 150 млн жизней. — М. С. 73.

закон циклического развития;

закон убывающей эффективности эволюционного совершенствования систем;

закон перехода к малооперационным процессам;

закон возрастания необходимого разнообразия и сложности систем.

Информация о реакции объекта управления на управляющие воздействия

Модель знаний о законах строения, функционирования, развития систем

Законы строения

Нормы и правила проектирования

Законы функционирования

Законы развития

Производственные функции

Закон циклического развития Закон убывающей эффективности эволюционного совершенствования систем

Закон перехода к малооперационным процессам Закон роста разнообразия и сложности систем

Предмет анализа

Деятельность хозяйствующих субъектов (хозяйственные процессы, их эффективность, финансовые результаты деятельности)

I

Хозяйствующие субъекты любой формы собственности

Теория экономического анализа

Алгоритм

Методы, правила, приемы, обеспечивающие проведение экономического анализа организации в соответствии со стоящими задачами и поставленной целью

— Обратная связь

Рис. 2.1. Экономический анализ в общей схеме управления организацией

1 — США; 2 — Япония; 3 — Китай; 4 — Франция; 5 — Россия

Закон циклического развития

Понятие «циклическое развитие». Теория циклов представляет собой научное направление, синтезирующее научные знания с позиций изучения временных закономерностей больших систем.

Циклы — элементарный строительный материал, кирпичики, из которых состоит все сущее. Это беспрерывная взаимосвязь и взаимодействие всего со всем. Все и вся живут в системе повторяющихся колебаний, подъемов и спадов, у всего есть свой цикл: рождение, развитие, умирание.

Мир представляется в этой теории как система взаимосвязанных циклов — взаимодействий. Цикл выступает как упорядочивающий фактор мироздания, как единый и универсальный закон бытия. Законы диалектики органично вписываются в теорию цикла.

Закон циклического развития отражает действие таких диалектических законов, как закон отрицание отрицания, единства и борьбы противоположностей, которые реализуются в виде «спиралевидных процессов», сочетающих в себе цикличность, относительную повторяемость и поступательность.

Поскольку внешняя среда, с которой взаимодействует анализируемая система (организация), формируется в основном под действием данного закона, его познание является необходимым условием для оценки и прогнозирования будущих состояний организации.

Проблемы динамики циклического развития были чужды командно-административной системе и не изучались. Хотя основопо 

Сулакшин С. С. Россия 1999. Разгром и возрождение. — М., 1999.

27

ложником теории «больших циклов конъюнктуры», а также циклично-генетического прогнозирования был Н. Д. Кондратьев1.

На цикличность обратили внимание в девятнадцатом веке, когда начиная с конца 20-х годов регулярно через 7—11 лет следовали экономические кризисы. И в 50-х годах в трудах К. Маркса, К. И. Родбертуса-Ягецова, К. Жюгляра и других ученых устанавливается, что кризисы периодичны и они органически присущи капиталистическому строю.

Фазы цикла капиталистических кризисов подробно изучаются в экономической теории, где используются выводы, полученные К. Марксом на основе исследований развития технической базы и форм организации производства, содержания и последствий промышленной революции. Этим исследованиям посвящена значительная часть первого тома «Капитала».

Актуальность изучения закона циклического развития. Для целей экономического анализа важен вывод К. Маркса о том, что материальной основой периодически повторяющихся в каждое десятилетие кризисов или средних циклов является материальное изнашивание, смена и расширение массы орудий производства (машин), служащих в среднем в течение 10 лет. Это означает, что при выработке перспективной технологической политики следует учитывать примерно десятилетнюю периодичность смены активной части основных средств.

В 1922 г. Н. Д. Кондратьев выдвинул концепцию о том, что капиталистическая экономика в своем развитии испытывает не только обычные колебания своей деловой активности с периодом 8— 10 лет, но и более длительные — со средней продолжительностью 50 лет. Эту концепцию, получившую мировое признание, развивают многие ученые, а австрийский экономист Й. Шумпетер предложил назвать большие циклы — «циклы Кондратьева».

Исследования многих ученых подтвердили теоретические разработки Н. Д. Кондратьева, но временной отрезок начала и конца цикла у различных авторов не совпадает. Принимаем периодизацию длинных волн, отображенную на рис. 2.2.

Н. Д. Кондратьев (1892—1938 гг.) — русский экономист с мировым именем, который являлся директором Института конъюнктуры при Наркомфине, редактором журнала «Экономический бюллетень», членом ряда иностранных научных обществ, в том числе Американской экономической ассоциации, Американской академии социальных наук, Ассоциации по вопросам сельского хозяйства, социологического и статистического обществ, Лондонского экономического и статистического обществ. В 1931 г. вместе с другими крупными экономистами и хозяйственниками предстал перед судом по делу якобы организованной ими «трудовой крестьянской партии» и осужден на 8 лет тюрьмы. В 1938 г. по тому же делу приговорен к расстрелу, реабилитирован в 1987 г.

Для перехода на возрастающую волну большого цикла, как показал Н. Д. Кондратьев, необходимы два основных условия: огромные запасы капитальных вложений и наличие научных разработок по системам новых поколений. Из данных, приведенных в табл. 2.1, следует, что эти факторы на 47\% предопределяли рост национального дохода1. Стремительный рост значения информации обусловлен тем, что к началу 1995 г. в американской экономике около трех четвертей добавленной стоимости, создаваемой в промышленности, производилось при помощи информации [9, с. 320].

Таблица 2.1

Факторы, влияющие на рост реального национального дохода США, 1929—1982 гг.2

Факторы роста	Вес каждого
	фактора, \%
Увеличение трудозатрат	32
Повышение производительности труда, в т.ч.:	68
технический прогресс	28
затраты капитала	19
образование и профподготовка	14
экономия, обусловленная масштабами
производства	9
улучшение распределения ресурсов	7
законодательно-институциональные и др.
факторы	-9

1 По другим источникам, экономический рост определяется: техническим прогрессом на 49\%, рабочей силой — 27\%, капиталом — 24\%.

2 Макконел К. Р., Брю С. Л. Экономика: принципы, проблемы и политика: Пер. с англ. — М., 1992.

Литература по кондратьевским циклам насчитывает сотни наименований, причем число этих исследований значительно возросло в 70-е годы XX в. Такое внимание к развитию идей, связанных с цикличностью развития, не случайно. Знание долгосрочных циклов позволяет прогнозировать внешнюю среду организации, периоды смены технологических укладов, что проиллюстрировано в табл. 2.2 [5, с. 96]. Примечательно, что периодизация длинных волн по Кондратьеву [13] (рис. 2.3), практически совпадает с периодами доминирования технологических укладов, т.е. длинные волны позволяют прогнозировать состояние не только внешней, но и внутренней среды организаций.

Результаты

I ' ! : : ► Годы

1890 1940 1990 2040

Рис. 2.3. Принятая периодизация длинных волн

Следуя периодизации длинных золн, можно было спрогнозировать экономический спад в СССР после 70-х годов и начать к нему готовиться. Например, увеличивая капитальные вложения в развитие НТП, создавая" технологические системы на новых принципах действия, вести разумную финансовую политику, чтобы «смягчить» кризисные явления. Но, как показывает развитие страны, этого не произошло. Кроме того, дешевые нефтедоллары1 усугубили ситуацию, создавая иллюзию нормального функционирования хозяйственного механизма.

Такой вариант развития экономики рассматривался многими исследователями и результат прогнозировался следующим: «Отсюда и великая опасность, которая подстерегает экономику при завершении жизненного цикла капитала, вложенного в старую экономическую структуру. Чем больше последняя цепляется за остатки жизни, тем более катастрофическими могут быть последствия для всей экономики и тем более болезненнее неизбежный переход к новой структуре» [19, с. ИЗ].

1 По имеющимся оценкам, за 1974—1984 гг. мы получили до 176 млрд инвалютных рублей от реализации нефти и нефтепродуктов // «Коммунист». 1988. № 8.

Мировой опыт показал, что для перехода к подъему экономики необходимо повысить долю инвестиций в ВВП как минимум до 25—30\%. Только при этом ввод производственных мощностей превышает их выбытие и создаются условия для расширенного воспроизводства. В быстро развивающихся странах указанная доля достигает 40\% (например, в Китае, имеющем с 1979 г. ежегодно в среднем 10\% прироста ВВП). Россия же в 2001 г. имела объем ин

Рис. 2.4. Инвестиции в основной капитал в России (1990 — 100)

Основные теоремы экономической динамики были изложены в конце 40-х годов прошлого века Р. Харродом. Они послужили основой для более сложных моделей роста (Дж. Робинсон, Н. Калдор, У. Ростоу и др.). Теорию циклов развил в своей монографии Э. Хансен «Экономические циклы и национальный доход» (1951 г.) [10]. К сожалению, мы были изолированы от этого «пласта науки», в который внесли свой вклад лауреаты Нобелевской премии в области экономики Н. Леонтьев и П. Самуэльсон — взаимосвязь экономических переменных и построение эконометрических моделей, а также такие выдающиеся ученые, как Шпитгоф, Харрод — роль динамических факторов; Кан, Кейнс — мультипликатор инвестиций и функции потребления и др. ученые, изучавшие различные аспекты циклического развития.

Для развитых зарубежных стран отличительной чертой современного понятия цикла является то, что его тесно увязывают с вопросами государственно-монополистического регулирования не только на макро-, но и на микроуровне.

Цикл все в большей степени рассматривается не только как предмет изучения, но и как объект управления.

Это наглядно показывает развитие США, где в 1990 году — низшая точка между III и IV «большими волнами» по рис. 2.3, прирост национального продукта был нулевой, но не отрицательный, а затем начался рост.

Окончание табл. 2.2

1

Организация инновационной деятельности в стране-лидере

Организация научных исследований в национальных академиях, научных и инженерных обществах; индивидуальное инженерное и изобретательское предпринимательство; профессиональное обучение кадров

Формирование НИИ; ускоренное развитие профобразования и его интернационализация ; формирование национальных и международных систем охраны интеллектуальной собственности

Создание внутрифирменных научно-исследовательских отделов; использование ученых с университетским образованием в производстве; национальные институты и лаборатории; всеобщее начальное образование

Специализированные научно-исследовательские отделы в большинстве фирм, государственное субсидирование военных НИОКР; вовлечение государства в сферу гражданских

НИОКР; развитие среднего, высшего и профессионального образования. Передача технологий посредством лицензий и инвестиций транснациональными корпорациями

Горизонтальная интеграция НИОКР, проектирования и обучения; вычислительные сети и совместные исследования; государственная поддержка технологий, академическое сотрудничество науки и производства. Новые режимы собственности для программного продукта и биотехнологий

Закон убывающей эффективности эволюционного совершенствования систем

Закон отражает развитие систем по так называемым ^-образным кривым, акцентируя внимание на логистическом участке кривой. Когда технологические и эволюционные изменения проникают повсюду, то дальнейшее их движение принимает эволюционный характер, а отдача от них все больше приближается к своему пределу. Со временем каждое последующее поколение основных средств, каждая последующая модель начинают приносить все меньший прирост производительности, а затраты на их внедрение если не возрастают, то и не уменьшаются. В этом заключается некий технологический предел, а именно: всякое принципиально новое направление техники не беспредельно, не может дать больше того, что в нем заключено (генетический подход).

На этой стадии совершенствование отдельных технических решений становится экономически неэффективным или даже невозможным, т.е. наступает предел роста результативности технических систем, использующих определенный принцип действия. Возникает объективная необходимость создания систем, основанных на новом принципе действия, перехода на следующую 5-образную кривую развития (см. рис. 2.5).

Анализ S-образной кривой на рис. 2.5 показывает, что на различных участках кривой соотношение темпов роста изменения результатов от затрат существенным образом изменяется, так как при

Д3( = Д32, изменение результата ЛР2«ДР). Отображенная кривая показывает зависимость между затратами, связанными с достижением предельных характеристик продукта или процесса, и результатами, полученными от вложенных средств. Кривая названа 5-образной потому, что при нанесении результатов на графике получается изогнутая линия в виде буквы S, но вытянутую вправо наверху и влево — в нижней части. Логически закон может быть представлен в виде нескольких соподчиненных циклов, что отражено на рис. 2.6.

D

ОС,

ФС2 —і—

1

V

ПДі

пд2

пд„

TP]

->

TP,

ТР„

<-

V

х

Х2

Рис. 2.6. Схема действия убывающей эффективности эволюционного совершенствования систем (по А. И. Половинкину) [28]

Цикл работ А: при неизменных функциональной структуре (ФС), принципе действия (ПД) и техническом решении (TP) улучшаются характеристики (параметры) системы.

Цикл работ В: после исчерпания цикла А происходит переход к более рациональному техническому решению, после чего развитие идет по циклу А, при этом цикл А—В повторяется до удовлетворения достигнутых показателей эффективности для данного принципа действия и функциональной структуры.

Цикл работ С: после исчерпания возможностей используемого принципа действия может произойти переход к более эффективному ПД. Затем развитие вновь идет по циклу А—В.

Переход на новый принцип действия ведет, как правило, к новой 5-образной кривой развития системы. При этом изменяется и функциональная структура элементов, т.е. осуществляется цикл работ D.

Цикл работ Ту. после исчерпания цикла А—В— С может произойти переход к более рациональной функциональной системе, после исчерпания возможностей системы с определенной структурой и функциональными подсистемами происходит переход к системе, имеющей свой набор структурно-функциональных характеристик.

► Пример влияния закона на развитие систем. Проследим, как принцип действия, заложенный в обработку грузов, влиял на архитектурно-конструктивный тип (АКТ) судна.

Традиционные способы переработки генеральных грузов в портах базировались на одном принципе действия — вертикальное перемещение груза с помощью грузовых устройств. Основным элементом таких устройств выступали грузовые стрелы. В своем развитии грузовые стрелы в соответствии с рис. 2.6 прошли ряд этапов.

Изменялись параметры, т.е. грузоподьемность стрел, скорость подъема и опускания грузов и т.д. (цикл работ А по рис. 2.6).

Использовались различные технические решения — легкие и тяжелые стрелы, предназначенные для одиночной и спаренной работы, от стрел с ручным приводом до гидравлического привода поворота и изменения вылета — цикл работ В по рис. 2.6. И тем не менее к середине прошлого столетия сложилось парадоксальное положение, когда суда стали находиться в портах больше времени, чем в море. Увеличение количества и размеров грузовых люков не изменило существенным образом ситуацию.

В 40-е годы стало широко практиковаться объединение грузов в так называемые грузовые единицы на поддонах (груз вместе с поддоном — пакет) — см. рис. 2.7. Появились суда-пакетовозы и погрузкой-выгрузкой через бортовые лацпорты с помощью автопогрузчиков и конвейеров. В дальнейшем предварительное складирование грузов в контейнеры, трейлеры, баржи вызвало появление принципиально новых архитектурно-конструктивных типов судов (суда с горизонтальной грузообработкой), в которых конструкцию корпуса подчинили новым способам проведения грузовых операций. Л

По сути, смена принципа действия в обработке грузов привела к переходу на новую 5-образную кривую развития судов. При этом реализация рассматриваемого закона позволяет преодолевать ту тупиковую ситуацию, которая всегда складывается при исчерпании возможностей повышения эффективности систем, основанных на определенном принципе действия.

Суда новых архитектурно-конструктивных типов вызывают изменения не только в технологии обработки грузов, но и отражают совсем другую концепцию перевозок. Например, контейнеровозы следует рассматривать как звено единой транспортной системы.

Пути повышения скорости грузовых операций сухогрузных судов

Увеличение количества размеров

Предварительное складирование грузов

Появление судов новых

архитектурно-конструктивных типов (реализация нового принципа действия)

на паллетах

Суда с гори-	4—
зонтальной
грузообра-
боткой

Погрузка техники и автомобилей своим ходом

в трейлерах

на ролл-трейлерах

в контейнерах

Типа RO-RO (вкатывай-выкатывай)

Типа RO-How

Контейнеровозы

Погрузка в трюмы крупногабаритных

грузов по воде

в баржах

Баржевозы

Составные суда

Максимальное укрупнение грузовых мест

Суда-платформы

Рис. 2.7. Изменения архитектурно-конструктивных типов судов под влиянием способов проведения грузовых операций (по А. Л. Васильеву)

Перевозка грузов на таких судах требует больших подготовительных работ: переоборудования портов, создания специальных терминалов, организационной перестройки различных видов транспорта для обеспечения согласованной их работы, т.е. создания единой транспортной сети с участием морского, речного, автомобильного и железнбдорожного транспорта. Несмотря на потерю до 8—10\% дедвейта1 на перевозку самих контейнеров, провозная способность контейнеровоза в 1,7—1,9 раза выше провозной способности соответствующего сухогрузного судна.

Переход на новый принцип действия приводит к изменению самих систем и их результативности, что можно видеть и на следующих примерах:

водоизмещающие суда и суда на подводных крыльях;

самолеты на воздушной (винт) и реактивной тяге;

паровозы — тепловозы — см. рис. 2.82.

КПД, \%

50 40" 30-20Закон убывающей эффективности и пределы развития систем

1 Дедвейт — полная грузоподъемность судна с включением всех необходимых для плавания запасов (топлива, воды и пр.).

Никифоров А. Д. и др. Процессы управления объектами машиностроения: Учебное пособие. — М.: Высшая школа, 2001.

Для каждого нового продукта S-образная кривая показываем, насколько повысились результирующие характеристики и какие для этого потребовались усилия. В начале кривой для получения результатов необходимы значительные усилия. Когда обучение завершено, результаты становятся значительными при небольших затратах. Но обычно это длится не очень долго — возможно, несколько лет. На определенном этапе результативность начинает приближаться к пределу для данной технологии и темпы ее роста снижаются. Тогда возникают вопросы: Нет ли другого пути для оказания потребителям необходимых им услуг? Нет ли другой технологии, которая, хотя она еще и не разработана, может оказаться более действенной, чем существующая (все более сопротивляющаяся улучшениям)? Однако очень часто такие вопросы не возникают. По традиции менеджеры считают, что чем больше вложено усилий, тем выше должны быть результаты, но фактически так обстоит дело только в первой половине S-образной кривой [30, с. 85].

Теория применима и полностью распространяется на деятельность любой организации. Важно понять, что по мере приближения к пределу, результативность используемых технологических систем для производства продукции с ростом издержек практически не растет. Следовательно, для организации чрезвычайно важно определить технологический предел, чтобы предвидеть перемены и прекратить вкладывать средства в то, от усовершенствования чего уже не будет должной отдачи. Для большинства организаций проблема состоит в том, что менеджеры не видят этого предела.

Пределы четко просматриваются в производственных системах. На этом свойстве основываются многие подходы к прогнозированию развития систем. Например, для любого химического процесса можно, применяя законы термодинамики, найти предельные величины производительности. Эти величины характеризуют теоретические расходные нормы сырья и энергии на получение единицы продукции. На основе таких норм можно рассчитать и минимальные капитальные вложения на ведение процесса. Затем с этим идеальным вариантом связывают показатели реальной технологии, производящей данный продукт. Путем такого сравнения устанавливают, есть ли экономический смысл для усовершенствования реально работающей технологии или следует создавать новый процесс. Если реальные технико-экономические показатели близки к идеальным (термодинамическим), то выгоды от улучшения существующей технологии будут ничтожными. В этом случае необходимо думать о разработке принципиально нового процесса. Если реальные технико-экономические показатели далеки от идеальных, то в существующей эксплуатируемой технологии есть резервы, и необходимо сосредоточиться на их поиске.

На основе идеальных характеристик можно предсказать сроки, в которые та или иная технология выработает свой ресурс эффективности и с большой вероятностью будет заменена новой. Этот метод прогнозирования связан с процедурой анализа пороговых значений. Так как у любой новой техники есть собственные пределы эффективности, то прогнозные оценки можно давать непрерывно, заранее определяя очередной «порог».

В свою очередь, анализ предельных значений примыкает к методам прогнозирования, основанным на анализе замещения. Изучаются процессы замены одних типов техники другими, переход к новому технологическому укладу.

Закон убывающей эффективности изучался в работах Я. Уэста, Р. Торренса, Т. Р. Мальтуса и Д. Рикардо, в которых была сформулирована теория дифференциальной ренты и принцип убывающей отдачи плодородия земли. На столкновение тенденций к возрастанию и сохранению отдачи указывал А. Маршалл.

Изучение действия закона в различных отраслях промышленности позволило вывести ряд зависимостей, из которых следует, что если система совершенствуется на базе неизменного научно-технического принципа, то с достижением некоторого уровня развития стоимость новых его моделей растет как квадрат (или еще большая степень) роста ее эффективности («закон Гроша» для ЭВМ и другие зависимости).

Наукоемкие производства и закон убывающей эффективности. В настоящее время для наукоемких производств выявилось, что они нарушают закон убывающей эффективности [26, с. 393]. Организация, создающая наукоемкую продукцию, способна получать больше прибыли не только за счет эффекта экономии на масштабе. Другой источник — внешний эффект от широкого распространения продукта (эффект охвата). Стоимость знаний увеличивается вследствие расширения круга использующих их лиц. Наглядный пример — операционная система Windows компании Microsoft. Установка Windows на множестве компьютеров способствует тому, что программисты стремятся разрабатывать прикладные программы прежде всего для этой системы. Обилие новейших прикладных программ повышает привлекательность Windows для покупателей компьютеров, благодаря чему возникает эффект положительной обратной связи.

Внешний фактор распространения является разновидностью клиентского капитала. Его стоимость создается совместно поставщиком и потребителем и приносит выгоду обоим.

Побежденные в конкурентной борьбе, ведущейся по правилам нарастающей доходности, «замуровываются» в нишах рынка. Победителей же почти невозможно выбить с завоеванных позиций даже с помощью значительно лучшего продукта.

Один из классических примеров такого эффекта «статус-кво» — клавиатура типа QWERTY (называется так по буквам шести клавиш в верхнем ряду клавиатуры пишущих машинок с латинским шрифтом). Призванное помешать заеданию клавиш на механической машинке, такое расположение стало стандартным благодаря тому, что «Ремингтон», которая запустила в производство машинки с клавиатурой QWERTY, захватила первенство на рынке. Это побуждало машинисток осваивать именно это расположение, а не другое, предлагавшееся конкурентами. Это обстоятельство, в свою очередь, вынудило и другие компании перейти на QWERTY. Созданные впоследствии клавиатуры с иным расположением букв, позволявшие печатать быстрее, стали ненужными.

Внешний эффект распространения воплотился в клиентский капитал — сумму усилий, которые операторы вкладывают в освоение клавиатуры QWERTY. Это уже не изменить, что подтвердилось клавиатурой и на ПЭВМ.

Развитие наукоемких производств поставило перед компаниями новые проблемы — необходимость огромных начальных издержек, инвестируемых в НИОКР, развитие сетей, реализации формулы «масштаб плюс охват». Судьба компании зависит от объема ее первоначальных инвестиций, поэтому «...всякий, кто хочет находиться на гребне волны растущей доходности, должен обладать не только темпераментом игрока, но и бездонными карманами крупной корпорации — сочетание, которое в традиционных компаниях встречается отнюдь не часто» [26, с. 397].

Реализация формулы «масштаб плюс охват» позволяет продлить линейный участок ^"-образной кривой. Создается массовое производство на заказ, где снижение затрат базируется на использовании закона простоты и модульного принципа1, когда большое разнообразие товаров создается из одного набора основных компонентов. По утверждению Ш. Майталя: «Некоторые обозреватели считают, что экономия на охвате... заключает в себе ни много ни мало как новую парадигму, т.е. всеобъемлющую модель капитализма» [18, с. 198].

Закон перехода к малооперационным системам

Развитие систем, смена технологий происходят по определенным законам, предопределяющим их эффективность, что представлено в табл. 2.2 и 2.3.

Модульный принцип — особенность построения технических систем, заключающаяся в подчинении их размеров проектному модулю (модулям) и (или) в обеспечении возможности комплектования разнообразных сложных нестандартных технических систем с большим различием характеристик из небольшого, экономически обоснованного, количества типов и типоразмеров одинаковых первичных (типовых или стандартных) общих модуль-элементов.

Из характеристики технологических этапов, приведенных в табл. 2.3, следует, что развитие индустриального технологического способа в России дошло в основном до 5 этапа. Указанную последовательность развития прошли промышленно развитые страны мира в условиях относительного изобилия и дешевизны природных ресурсов. Сегодня такой путь развития — тупиковый.

Переход к новым технологиям должен осуществляться по определенной концепции. Данные, приведенные в табл. 2.3 и на рис. 2.9, показывают, что развитие должно сопровождаться внедрением малооперационных наукоемких систем, которые объединяют ряд операций в одну, повышают надежность всего производственного процесса, снижают его материалои энергоемкость на основе достижений фундаментальных наук.

Из отечественных ученых обосновал и развил этот закон В. С. Мучник. Он пришел к выводу о том, что развитие фундаментальных и технических наук, накопление производственного опыта подготовили дальнейшие изменения в технологии производства: отказ от старой системы операций и переход к объединению многих операций в одну, совершенно новую. При этом по мере развития и совершенствования это новое решение может привести к появлению целостной малооперационной технологической системы [23, с. 30].

Следовательно, суть закона перехода к малооперационным процессам в следующем: две или более технологий, выполняемых системой, могут образовывать интегративную комбинацию, существенно упрощающую общую схему системы. Достигнутое упрощение устраняет препятствия на пути эволюции, существовавшие до образования комбинации, что открывает совершенно новые пути развития. При этом как бы продляется линейный участок 6"-образной кривой при использовании известных принципов действия или осуществляется переход на новую, более «крутую» ^"-образную кривую.

Из зарубежных ученых, обративших внимание на этот закон, следует выделить Д. Сахала1, который назвал этот закон «принцип созидательного симбиоза».

► Примеры малооперационных систем. Примеры малооперационных систем можно найти во всех отраслях — это непрерывная

Выходец из Индии, ученый США, опубликовавший свою работу в 1981 г. Он указывал: "...слияние двух технологий упрощает общую схему устройства, тем самым устраняя или отодвигая пределы, ограничивающие его эволюцию... Сим-биотические отношения двух или более систем так изменяют их структуру, что модифицированные системы беспрепятственно преодолевают рубежи, бывшие ранее пределами эволюции исходных систем // Сахал Д. Технический прогресс: концепции, модели, оценки: Пер. с англ. — М. С. 96.

разливка стали, накатка шестерен, пластиковые карточки в банковском обслуживании, сбыт пакетированной продукции и т.д. Значительный рост производительности труда (до 4—6 раз в отдельных малооперационных процессах и в десятки раз за счет мультипликативного эффекта совокупности систем) при снижении фондоемкости означает резкое сокращение потребности в общем количестве систем, а следовательно, и в комплектующих узлах, деталях, материалах и других ресурсах, в том числе человеческих, необходимых для получения той же массы продукции или услуг. Опыт работы по обеспечению технологичности конструкции изделий показывает, что изменение трудоемкости в пределах 20—40\% происходит при минимальных конструктивных изменениях до исчерпания границ эволюции проектируемого объекта (в пределах изменения параметров решений — цикл работ А по рис. 2.6) в рамках существующих технологических систем. Затем резкое изменение технологичности, как правило, уменьшение трудоемкости в несколько раз может происходить путем объединения нескольких технологий, упрощающих изготовление изделий.

Предварительная фасовка товаров, пакетирование — пример перехода к малооперационным процессам в торговле. Практика показывает, что при торговле фасованными товарами в 3—6 раз повышается производительность труда торговых работников и на 15— 20\% сокращаются издержки обращения (по сравнению с продажей нефасованных товаров). М

Изменение эффективности по технологическим этапам и укладам.

Поскольку понятия «технологический уклад» (табл. 2.2) и «технологический этап» (табл. 2.3) различаются, сопоставим их и спрогнозируем изменение экономической эффективности по технологическим этапам и укладам.

Из показателей оценки экономической эффективности долгосрочных инвестиций [6, с. 230] выбираем «приведенные затраты», т.к. он позволяет оценить сравнительную эффективность затрат (расчет абсолютной эффективности весьма затруднителен).

Суммарные затраты в у'-й технологический этап:

3j= Kj+ к,Шр

где 3j — суммарные затраты в у'-й технологический этап;

Kj — капитальные вложения в у'-й технологический этап;

kt — коэффициент приведения по фактору времени;

И,- — текущие (эксплуатационные расходы) в у'-й технологический

этап.

С учетом изменения производительности (целевой отдачи) в каждом последующем этапе в кп раз, сравнительная эффективность затрат по этапам составит:

ДЭ(3) = Ку xkn Kj-i + к, (Щхкп И,+1).

Приняв долю ежегодных текущих затрат в структуре капитальных вложений «В» (И = ВхК), получим:

ДЭ(3) = К,*кп Щхк3 + к, (ВхК/*kn BxKyXjy,

где Ку+1= K.j*k3; Иу+1= Щ*ки;

к3 — коэффициент, характеризующий повышение капиталовложений последующего этапа по сравнению с предыдущим. С известной долей условности принимаем его равным изменению фондоемкости:

ДЭ(3) = К,(1+*,хВ) (кп~к3). Приняв 1+ &/хВ = d, получим

ДЭ(3) = dxKj(kn к3).

(2.1)

Результаты расчетов по формуле (2.1) при фиксированных затратах в базовый вариант (каждый предыдущий), приведены на рис. 2.9.

На рис. 2.9 можно выделить ряд характерных участков развития технологических систем (^"-образных кривых). Связывая эти характерные участки с технологическими укладами, получим соответствующие ^"-образные кривые для каждого уклада. Виден значительный рост эффективности затрат (весьма важный фактор при ограниченности инвестиционных ресурсов) при переходе к более высоким технологическим укладам. Особенно существенный рост — в два и более раза (не на несколько \%, а в разы) — при переходе от третьего технологического уклада к четвертому и пятому.

Из этого следует весьма важный вывод: инвестиции в традиционные технологические системы экономически не выгодны. Следует внедрять системы, базирующиеся на малооперационных процессах и фундаментальных открытиях науки.

За годы «реформ» произошло сокращение «...доли пятого технологического уклада примерно втрое при повышении доли третьего и реликтовых укладов, которые не в состоянии обеспечить выпуск конкурентной продукции»1.

Подтверждается это и тем, что в настоящее время в России 20— 25\% рабочих мест — это рабочие места, требующие низкой квалификации. В США неквалифицированные рабочие составляли в 1995 г. лишь 3,9\% всех занятых. Во многих отраслях промышленности их доля снизилась к настоящему времени до 2—3\%.

Проводить экономический анализ деятельности организаций можно лишь при глубоком понимании тех процессов, которые происходят на основе законов развития систем, в том числе и закона перехода к малооперационным процессам. Например, мы долгие годы директивным методом пытались улучшить такие показатели, как производительность труда, фондоотдача, фондоемкость и ряд других, существенно влияющих на результативность производства. Данные, приведенные в табл. 2.2 и на рис. 2.9, показывают, что происходит это лишь при определенных организационно-технических условиях (с 6-го технологического этапа прослеживается тенденция улучшения значений анализируемых показателей, которая закрепляется на 8-м технологическом этапе или в 4—5-м технологических укладах).

Закон возрастания необходимого разнообразия и сложности систем

1 Яковец Ю. В. Технологическое будущее России и приоритеты перспективной инновационной политики // Науковедение. 1999. № 4.

Рост разнообразия принимаемых решений зависит от знаний об объекте управления и ресурсов. Вероятность выхода системы за пре-

делы задаваемых характеристик возрастает с увеличением разнообразия проектных решений сверх определенного предела.

В последнее время все большее распространение получает понимание прогресса как процесса усложнения структуры мироздания. Эволюция материи и общества совершается в направлении все более упорядоченной, устойчивой и сложной структуры, повышающей разнообразие состояний. При этом возникает проблема совмещения таких, казалось бы, несовместимых характеристик системы, как упорядоченность и сложность, разнообразие и эффективность.

Анализ развития систем показывает, что проблема разрешается созданием малооперационных систем, модульным принципом формирования техники, реализацией закона простоты1. Поэтому необоснованными являются чрезмерные экстраполяции представлений о развитии технического прогресса в направлении все возрастающей сложности — тенденция к возрастанию сложности отражает лишь один из аспектов реальности.

Системы развиваются в направлении формирования многоуровневых технических объектов, которые реализуют не отдельные фиксированные функции, а определенное «поле» функций. К ним относятся новые «гибкие технологии» в строительстве, гибкие автоматизированные процессы в промышленности и т.п. Главное отличие таких систем — наличие в их основе иерархически упорядоченных уровней модулей. Самые общие образуют первый уровень факторов формирования технических систем и, соответственно, уровень базовых модулей, которые составляют основу всех последующих модификаций. Модификация многоуровневой системы принципиально отличается от модификации традиционно автономной системы. Она является по сути не модификацией, а одним из состояний системы, обеспечивающим определенную функцию из возможного поля функций. Естественно, что в таких системах линейный участок S-образной кривой продлевается в соответствии с многообразием (полем) выполняемых функций (на таком принципе была построена орбитальная станция «Мир»).

Познание сложного проводит такая относительно молодая наука, как синергетика, в основу которой положена неравновесная термодинамика [7, 27].

Приведем некоторые выводы этой науки, вполне применимые к рассматриваемым вопросам:

1. В открытых нелинейных системах эволюционные процессы ведут к созданию все более сложных организаций и структур путем

Шиллер 3., Берна Г., Миллер К. Закон простоты // Бизнес-Уик. 1996. № 8.

50

интеграции различных, развивающихся в разном темпе структур в эволюционные целостности.

Данные процессы хорошо видны на примере создания транснациональных корпораций, которых насчитывается порядка 37 ООО. При этом триста крупнейших корпораций обладают 25\% всего используемого в мировой экономике капитала и обеспечивают 70\% прямых зарубежных инвестиций [9, с. 469].

Аналогичные процессы происходят и в России — более трети промышленности (а именно 35\% всего производства) принадлежит 23\% частных собственников, контролирующих общий объем продаж на сумму 1,7 трлн руб. и 1,4 млн работников, а также 68\% основных средств всего банковского сектора1.

Существует ограниченный набор способов объединения, способов построения сложного эволюционного целого.

При создании системы из структур различной степени сложности (при определенной результативности создаваемой системы), как правило, происходит выход на новый, более высокий уровень иерархической организации, т.е. делается шаг в направлении к сверхорганизации, тем самым ускоряется развитие той структуры, которая интегрируется в целое.

► Рассматриваемый закон реализуется, например, в рамках синергетической теории слияний. Результативность слияний характеризуется следующим2:

стоимость корпорации в результате слияния увеличилась на 7,4\% (исследования Бредли, Десан и Кима, 1988 г., анализ 236 тендерных предложений);

стоимость компаний при проведении горизонтального слияния увеличилась в среднем на 1,78—2,45\% (исследования Э. Экбо, анализ 55 горизонтальных слияний).

1 Экономика и жизнь. 2004. № 17.

2

Богатая И. Н. Стратегический учет собственности предприятия. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2001.

3 Зуденко В. В., Денисенко М. А. О разработке методики экспресс-анализа эффективности формирования интегрированных финансово-промышленных групп // Менеджмент в России и за рубежом. 2001. №3.

В качестве примера можно также привести результаты расчета на гипотетическом примере создания вертикально интегрированного комплекса на базе ряда алюминиевых предприятий Сибири и ОАО «Саяно-Шушенская ГЭС». Эффект от результатов интеграции оценивался рейтинговым числом, которое составляло для отдельных предприятий до слияния 26,5 и после слияния — 157,73. Л

2.2. Законы функционирования систем

Одной из предметных областей экономического анализа (см. рис. 1.1) является производственная деятельность, основу которой составляет производственный процесс. Производственный процесс — это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления и ремонта продукции1. Основная функция производственного процесса — изготовление продукции. В процессе изготовления потребляются ресурсы.

Ресурсы организации — кадры, основные фонды, оборотные средства. Они и определяют производственные возможности организации. Поэтому принципиально возможно построить зависимость:

где N — итоговый показатель производственной деятельности организации S — измеритель, характеризующий основные средства организации; С0б — измеритель, характеризующий оборотные средства организации; Ч — показатель, характеризующий численность промышленно-про-изводственного персонала, участвующего в производственном процессе.

Приведенная зависимость называется производственной функцией. Под производственной функцией понимается соотношение между итоговым показателем деятельности организации и ресурсами, ее определяющими.

Построенная Коббом и Дугласом в 1928 г. производственная функция, по данным американской экономики за 1899—1922 гг., имела вид:

W= 1,01 Ч°.75ф0.25>

где W — рост национального дохода от соотношения труда (Ч) и капитала (Ф).

Объект моделирования. Непосредственным объектом моделирования для производственной функции являются процессы производства продукции в реально функционирующих в течение определенного времени хозяйственных системах — в организации, обществе, отрасли, регионе или хозяйстве страны в целом. Соответственно уровню моделируемой системы в структуре управления хозяйством страны производственные функции делятся на национальные (народнохозяйственные), региональные, отраслевые, а также производственные функции организаций.

Цель моделирования. Производственная функция строится для-решения определенных экономических задач, относящихся к анализу, прогнозированию и планированию. Она применяется как самостоятельно, так и в составе более сложных экономико-математи 

ГОСТ 14.004—83. ЕСТПП. Термины и определения основных понятий.

52

ческих моделей. В общем виде цель производственной функции можно охарактеризовать как анализ факторов роста или прогнозирования объема выпуска продукции.

Принципы моделирования. Выделяют следующие принципы моделирования при построении производственных функций:

объем выпуска продукции, произведенной данной технологической системой за период, определяется размерами средств труда, предметов труда и собственно труда, участвующих в процессе в течение этого периода;

связь между объемом выпуска и размерами средств труда,, предметов груда и собственно труда является для данной системы закономерной и относительно устойчивой;

любое независимое изменение аргумента производственной функции допускает реальную интерпретацию.

Аппарат моделирования. Основным «материалом» для построения производственной функции служат зависимости

y=f(xu ...,х„),

где у — объемный показатель выпуска;

Х[, х„ — объемные показатели производственных ресурсов (число факторов обычно не превышает 10).

Как правило, зависимость функции / от переменных и параметров задается в явном виде или реже — в виде функциональных, дифференциальных или интегральных уравнений.

Также используются концепции, где основная зависимость представляется в виде регрессии или задачи математического программирования .

Результат моделирования. Производственная функция является экономико-статистической моделью процесса производства продукции в данной экономической системе и выражает устойчивую, закономерную количественную зависимость между объемными показателями ресурсов и выпуска.

Показатели потребляемых ресурсов определяются технологиями1.

1 И. Бирман, говоря об экономических успехах США, указывает: «...заслуживает обсуждения простая идея — послевоенный успех западных экономик определяется стремительным техническим прогрессом, именно он, а не распрекрасные наши теории, сыграл решающую роль» // Экономист. М: Время, 2001.

Причем каждая технологическая совокупность, этап, уклад характеризуется определенным набором Т-систем. Если отобразить каждую совокупность, этап, уклад набором Т-систем и построить производственные функции, то можно, задаваясь конечными результатами потребления, определить необходимые для этого ресурсы.

Наличие производственных функций для различных технологических систем позволило бы более эффективно проводить работы по экономическому анализу хозяйственной деятельности организацией.

К сожалению, производственные функции остались невостребованными в условиях административно-командной системы, что не позволило создать необходимую информационно-аналитическую базу, хотя имелись работы, охватывающие весь комплекс вопросов, связанных с этой проблематикой [11].

2.3. Концепция жизненного цикла изделия, техники и технологии

В соответствии с диалектикой развития любая экономическая система зарождается, развивается, добивается успехов, ослабевает и прекращает свое существование либо переходит на новую ступень развития. Чтобы прогнозировать дальнейшее поведение, руководитель должен знать, на какой ступени развития находится организация (на каком технико-организационном уровне). Именно поэтому широко распространено понятие «жизненный цикл системы», обозначающее предсказуемые изменения с определенной последовательностью состояний в течение времени.

Концепция «жизненного цикла продукта» была опубликована в 1965 г. Т. Левиттом1. В ней были определены системные связи таких понятий, как сбыт продукта, прибыль, потребитель, конкурент, стратегия маркетинга с момента поступления товара на рынок до его снятия с рынка. Маркетологами выявлено, что жизненный цикл продуктов по мере возрастания потребностей людей становится короче. Это требует роста инвестиций, совершенствования технологий, интенсификации научных исследований, усиливает конкурентную борьбу. Изучение закономерностей жизненного цикла товаров позволяет прогнозировать развитие организаций. В качестве товара могут выступать не только выпускаемые изделия, но и сами технологии, технологические системы, т.е. следует рассматривать концепцию жизненного цикла различных систем.

Дегтяренко В. Н. Основы логистики и маркетинга. — М.: Гардарика, 1996.

Концепция жизненного цикла систем отражает действие законов циклического развития и убывающей эффективности эволюционного совершенствования систем. Если предметной областью в анализе является производственная деятельность, то в качестве системы следует анализировать технологические системы, жизненный цикл которых представлен на рис. 2.10.

Исполнители

Энергоресурсы

s s я

я

а 3

о о о5

с g

S 3 о s

S о

4> «

s 3 s

х к х с

£ О О

° § 5

О. 8