Экспертная оценка "Загоризонтного" Прогноза развития технической системы

Начинающий видит много возможностей, эксперт — лишь несколько ¹

Будущий облик Российской Федерации связывают с переходом на инновационный путь развития и выходом на мировые рынки высокотехнологичной продукции, что позволит решить актуальную стратегическую государ-ственнаю задачу - обеспечение возможности проведения независимой политики страны, становление ее статуса как великой державы, способной отстаивать свои национальные интересы.

В современных геополитических условиях, в жестком экономическом и политическом противостоянии с рядом ведущих государств достижение высокого статуса невозможно путем плавного эволюционного развития. Требуется скачкообразный переход на новый технологический уровень, экономически обоснованный путем прогнозирования развития оъектов реальной экономики, направленного на далекие загоризонтные сроки [1]. Такой переход обоснован усилением требований к концентрации бюджетного финансирования на ограниченном числе ключевых направлений. При этом определяющее значение имеет идентификация связанных с технологическим развитием приоритетов и критериев их выбора, понимание «общей картины» будущего, учет глобальных вызовов и возможностей инновационных технологий и потенциала научнотехнологического задела.

Для многих предприятий промышленности России, особенно для их руководителей, характерна низкая восприимчивость к инновациям, особенно наукоемким, разрабатываемым, как правило, в инициативном порядке, что обусловлено большими рисками подобных неап-робированных разработок. Преодоление данной ключевой проблемы можно достичь только при восполнении востребованности в творческих научно-технических и руководящих кадрах, восприимчивых к инновациям. На сегодняшний день имеются все предпосылки, обеспечивающие стимулирование инновационного развития реального сектора экономики, включая повышение ответвенности руководителей предприятий за «упущенную выгоду» вследствие низкой восприимчивости к инновациям.

Так по заданию Правительства РФ в 2014 г министерством науки и образования разработан прогноз научно-технологического развития России до 2030 г. Цель прогноза -«определение наиболее перспективных для России областей развития науки и технологий на период до 2030 года, обеспечивающих реализацию конкурентных преимуществ страны» [2]. Долгосрочный прогноз сформирован в разрезе приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации (утверждены указом Президента Российской Федерации от 7.07.2011 г. № 899). Прогнозом предусмотрено массовое распространение радикальных продуктов и технологий, в области каждого из приоритетных направлений. Данный прогноз опирается на: данные опросов более 2000 экспертов из 15 стран; анализ итогов 200 зарубежных и российских фор-сайт-проектов; статистические, библиометри-ческие и патентные исследования.

Определение наиболее перспективных областей развития науки и технологий на любой период предполагает их дальнейшую незамедлительную приоритетную поддержку развития со стороны государства и бизнессообще-ства. Однако, учитывая инерциальные особенности российской экономики реализация каких-либо управленческих действий в выделенных направлениях для достижения целей их опережающего развития вряд ли возможно в пяти и десятилетние сроки. Проведённое в работе [2] форсайт-исследование может служить лишь пассивной констатацией фактов, характеризующих основные тенденции развития экономики в выделенных (еще 2011 г.) перспективных направлениях развития. Необходимы более длительные сроки. Например, в работе [1] предлагается для поиска перспективных напра-лений развития передовой отечественной техники рассматривать помимо средних и долгосрочных периодов, так называемое «загоризонтное» прогнозирование на сроки более 20 лет. Именно такое «предвидение» сегодня позволило получить образцы военной техники не имеющих аналогов в мире. Конечно, такие достижения стали возможны при наличии долгосрочных научных фундаментальных и при- кладных исследований, которые являлись приоритетом еще советской экономики.

Современный период развития экономики не позволяет организации длительного периода научных и опытно-конструкторских работ, однако характеризуется широкой коммуникацией в проводимых исследованиях и доступностью научно-технической информации. В таких условиях эффективным инструментом, широко используемым в последние годы в российской научно-технической и инновационной практике, является применение научно-технического прогнозирования на долгосрочный период, осуществляемого ведущими учеными национальных исследовательских центров, исследовательских университетов, вузов и специалистами предприятий реального сектора экономики.

Для целей получения прогноза на далёкие «загоризонтные» сроки необходимо составление анкеты опроса и инструкции по ее заполнению. Изложим некоторые рекомендации по их разработке, полученные на основании различных имеющихся источников.

Анкета предназначена для специалистов, имеющих значительный опыт разработки образцов подобной техники, обоснования эксплуатационных и технических требований к ним, определения принципиальной возможности и технической реализуемости предлагаемых функционально-структурных решений, а также создания, развития и совершенствования собственно промышленных технологий, необходимых для производства перспективных образцов техники.

В данной анкете необходимо оценить качественные и количественные характеристики перспективного образца техники, наиболее близкого к специфике своего предприятия. При этом нужно в большей степени ориентироваться на общемировые тенденции развития науки, техники и технологии и, по возможности, не ограничивать свой взгляд ближайшими перспективами развития образцов, создаваемых в настоящее время только данным предприятием.

При заполнении анкеты необходимо учитывать, что сама анкета является анонимной, поэтому на эксперта не должен оказывать давление "авторитет старшего товарища", производственные планы, конъюнктура рынка и другие факторы, сковывающие фантазию.

В предлагаемой анкете важна не столько количественная (с технической точки зрения) точность ответов, сколько умение сформулировать тенденции, которые будут определять облик создаваемых в 2040 – 2050 гг. образцов технических устройств. В связи с этим методическая часть анкеты не должна содержать подробных инструкций, а дается в крайне общем виде, заполнение ее осуществляется са- мостоятельно на основе опыта, здравого смысла, профессиональной интуиции и творческого подхода.

На сегодняшний день целью опроса может быть подготовка исходных данных для прогноза развития системы техники на период до 2040 – 2050 гг, т.е. на будущее, которое наступит через 20 – 30 лет. Здесь в качестве примера можно привести аналогию с путешественником во времени, который заснул в недавнем прошлом в 1985 году и проснулся в 2018 году. Этот путешественник увидел бы большое количество технологических достижений, которые существенно изменили характер технологических процессов на машиностроительных производствах, в энергетических комплексах, на транспорте, в сельском хозяйстве, медицине и др. отраслях реального сектора экономики, существенно изменили и саму производимую технику. Среди них автоматизированные робототехнические комплексы, компьютерная техника и системы автоматизированного проектирования и управления технологическими процессами, дистанционные и автономные системы управления с элементами искусственного интелекта, новые виды высокоскоростного транспорта, ветровая и солнечная энергетика, средства коммуникации, широкомасштабное развертывание сети интернет, мобильной связи и др. Многие из этих новшеств частично или в целом уже имели свою предысторию, другие были известны только теоретически.

В связи с этим необходимо учитывать то, что многие из технологий, которые существуют или создаются сейчас, сохранятся в будущем, и прогнозируемый образец, скорее всего, будет комбинацией традиционного и нового.

Опираясь на существующие тенденции, можно предположить, что в будущем техника получит существенное развитие в широком спектре областей, и вот только часть из них:

• -    информационные технологии – техника станет еще в большей степени автоматизированной (интеллектуализированной) и большинство задач, решаемых сегодня только человеком, смогут выполняться автономно, под управлением квантовых компьютеров;

• -    механотроника – появятся устройства, в том числе и микроэлектромеханиче-ские (датчики, актюаторы), с различными возможностями по преодолению пространства и преобразованию материи, вещества и энергии;

• -    биотехнологии – предполагаются значительные успехи, которые наряду с нано-, инфо- и когно-технологиями позволят

создавать "умные" материалы со свойствами памяти, перераспределения нагрузки по площади или объему, самовосстановления и "заживления", изменения свойств под воздействием различных факторов;

• -    альтернативные источники энергии (солнечные батареи, биотопливо, ветроэнергетика и др.) и способы беспроводной передачи энергии на большие расстояния:

• -    гибридные (в самом широком смысле) двигатели, ходовые части и трансмиссии, электромеханические, биологические и другие принципы движения транспортных машин.

При этом предполагается активное развитие модульно-адаптивного принципа построения большинства видов техники, позволяющего оперативно перестраиваться под конкретные задачи и условия их выполнения.

Для человека остается роль оператора, который будет отвечать за управление действиями машин, другие будут выступать в качестве "исследователей" или "путешественников", изучающих труднодоступные места на планете и далеко за ее пределами, обладающих улучшенными физическими, когнитивными и сенсорными возможностями (за счет использования экзоскелетов и имплантатов, нейроинтерфейсов, связывающих человека и машину в естественном общении).

Типы транспортных и технологических машин будут варьироваться от объектов размером с насекомое, действующих, например, в «стаях» и обладающих искусственным инте-лектом, обменивающихся информацией, до роботизированных аппаратов, которые смогут транспортировать группу людей или технических устройств на заданные расстояния в различных средах, включая внеземное космическое пространство, либо выполнять сложные «тяжелые» работы в различных условиях, в том числе недоступных человеку. Подобные роботизированные комплексы смогут работать в различных режимах управления – от полной автономности до активного управления человеком. Некоторые из роботов будут использоваться в киберсетевой защите, а также играть роль консультантов в сложных задачах, связанных с принятием решений.

Говоря о тенденциях физического воздействия непосредственно при реализации технологических процессов, то следует отметить развитие сверхвысокоточного направленного воздействия, при котором будет производиться точная (на молекулярном уровне) ликвидация или восстановление конкретных частиц материала (механических, химических или биологических) критических частей объектов. Повсеместное распространение получат инстру- менты направленной энергии (лазерный, пучковый, сверхвысочастотный, электродинамический и др.). Будут развиватья нанотехнологии и появляться все больше материалов, собранных на наноуровне и обладающих исключительными физическими свойствами.

Для защиты человека от вредных внешних факторов активно будут использоваться не только физические объекты, но и электромагнитные и другие виды силовых полей, состоящих из частиц, энергии или волн, которые уничтожают, наносят ущерб или другими способами взаимодействуют с объектами, стремящимися проникнуть сквозь них.

Доставка человеку всех видов ресурсов (энергии, материально-технических средств, информации) будет происходить в масштабе времени, близком к реальному, по принципу – «все виды ресурсов практически одновременно и в объеме потребностей». При этом будут использоваться такие источники энергии, как мобильные ядерные (термоядерные) энергетические установки, органические возобновляемые источники питания, пучковые генераторы и другие. Передача некоторых видов энергии будет осуществляться беспроводным способом.

Безусловно, что в вышеприведенной части анкеты не отражена и самая малая толика того, чем может характеризоваться представление о будущем мире. Подобная картина будущего есть и у любого специалиста, работающего на определённом предприятии реального сектора экономики, поэтому предлагается использовать ее для того, чтобы определить, что же может быть создано на данном предприятии к 2040-2050 гг. в интересах обеспечения технологического развития нашей страны.

В завершение, необходимо сказать, что часть из построенных прогнозов не сбудется или будет реализована в несколько ином виде. Несмотря на это, высказанные идеи позволят установить маячки и осветить путь к созданию нового образца вооружения. Ведь лучший способ предсказать будущее – это создать его!