Model substantiation of system solutions in r&d logistics

Разработка и постановка наукоемкой продукции на производство представляет собой достаточно продолжительный процесс, имеющей пространственные границы и обладающей временной структурой. И если временн ы е характеристики процесса напрямую зависит от вида разрабатываемой наукоемкой продукции (например, в фармацевтической отрасли временные циклы намного продолжительнее, чем на рынке бытовой электроники), то пространственная структура практически инвариантна относительно этого вида и тесно коррелирует со стадиями НИОКР (R&D – Research and Development в зарубежной практике).

Исследования и разработки проходят через несколько стадий: фундаментальные исследования (ФИ) с их разделением на теоретические и поисковые исследования, прикладные исследования (ПИ), опытно-конструкторские разработки (ОКР). П. Боер включает в состав НИОКР также стадию ранней коммерциализации (РК) [1], выделяя ее две основные задачи: построение фундамента для дальнейшего успешного завоевания рынка; решение проблем, связанных с разработкой окончательного дизайна и качественных характеристик продукта, а также с началом производства (см. табл. 1).

ГРНТИ 06.81.23

Влада Денисовна Новицкая – аспирант кафедры логистики и управления цепями поставок Санкт-Петербургского государственного экономического университета (г. Санкт-Петербург).

Владимир Васильевич Щербаков – доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой логистики и управления цепями поставок Санкт-Петербургского государственного экономического университета.

Статья поступила в редакцию 23.03.2018.

Таблица 1

Вход	Содержание стадии	Действующие лица	Риски и возможности	Финансовые проблемы	Выход
Фундаментальные исследования
Общенаучные знания	Теоретические исследования, задачей которых являются научные открытия, обоснование новых понятий и представлений, создание новых теорий	Ученые-исследователи, проводящие теоретические исследования	Информационная перегрузка	Предлагаемые решения не измеримы количественно	Гипотезы, теории, методы
Общенаучные знания. Информация внутренней и внешней среды	Поисковые исследования, задача которых -определение области коммерчески перспективных идей	Исследователи, выполняющие поисковые исследования, специалисты рынка; менеджмент	Возможность предоставления стратегического преимущества. Обеспечение «негативным» информационным потоком	Процент успеха трансформации идей невысокий, однако, издержки также невысоки	Перспективные идеи, которые могут быть трансформированы в исследовательские проекты
Прикладные исследования
Перспективные идеи, которые могут быть трансформированы в исследовательские проекты	Оригинальные работы, направленные на получение новых знаний с целью решения конкретных практических задач	Группы исследователей различных специальностей; маркетинговые группы; технические и отраслевые эксперты; патентные поверенные; менеджмент	Информационная перегрузка. Многие проекты прекращаются. Обычно невозможно количественно измерить предлагаемые решения. Поиск новых возможностей и их ограничений, имеющих стратегическое значение	Затраты возрастают и становятся достаточно существенными	Информация о возможностях и ограничениях отобранных идей. Прототип
Опытно-конструкторские работы
Информация о возможностях и ограничениях отобранных идей. Прототип	Систематические работы, направленные на создание наукоемких продуктов различных видов	Инженернотехнические и производственные специалисты; консультанты проектирования и экспериментальных работ; специалисты в области маркетинга и продаж; руководитель проекта	Акцент смещается с создания благоприятных возможностей к обеспечению снижения рисков	Существенное увеличение затрат. Изменения становятся дорогостоящими: возрастает финансовая уязвимость компании. Оценки доходов и затрат становятся менее размытыми, их диапазоны -более узкими	Спецификации продукта и процесса его производства. Полная экономическая стоимость проекта. Опытный (промышленный) образец или партия

Окончание табл. 1

Вход	Содержание стадии	Действующие лица	Риски и возможности	Финансовые проблемы	Выход
Ранняя коммерциализация
Спецификации продукта и процесса его производства. Опытный (промышленный) образец или партия	Решение задачи построения фундамента для дальнейшей успешной коммерциализации	Группа по продажам; исследо-ватели-марке-тологи; специалисты по производству; менеджмент	Увеличение времени цикла разработки продукта. Увеличение успеха коммерциализации	Существенное увеличение затрат. Изменения становятся дорогостоящими: возрастает финансовая уязвимость компании	Наукоемкий продукт (с окончательным дизайном и заданными параметрами качества). Информация о строительстве и вводе производственных объектов (при необходимости)

Cоставлено по материалам [1; 5].

Проведенный анализ процессов разработки и постановки наукоемкой продукции на производство приводит к выводам о том, что разработка и постановка на производство наукоемкой продукции перестали быть областью деятельности одного подразделения: в современных условиях в разработке нового продукта, так или иначе, участвует большинство подразделений компании [3] (см. табл. 2).

Таблица 2

Статистика участия подразделений в процессе разработки новых продуктов [3]

Подразделение	% респондентов
Исследования, разработки, инжиниринг	94
Производство	58
Маркетинг и продажи	49
Закупки	39
Покупатели	38
Поставщики	34
Юридическая и патентная службы	27
Логистика	18
Финансы и бухгалтерия	17
Информации и телекоммуникации	9
Послепродажный сервис	7
Охрана труда и техника безопасности	6
Управление персоналом	1

В случае, когда речь идет об одной конкретной разработке, решением проблемы многоаспектно-сти может быть вариант ее выполнения единой командой, поддержку которой оказывают другие службы. В зарубежной практике группы создаются из специалистов различных профилей. Так, компании имеют возможность самостоятельно проходить все стадии НИОКР, а также избегать длительного процесса согласований при переходе от одного этапа к другому. Одним из преимуществ таких многофункциональных команд является то, что они могут действовать подобно небольшой венчурной фирме внутри большой организации, интегрируя, с одной стороны, мобильность, гибкость и предпринимательский дух небольших групп, а с другой стороны, ресурсы крупной компании.

Если речь идет об организации процессов разработки и постановки продукции на производство в рамках всей компании, то в качестве приоритетной встает задача координации потоков, связывающих отдельные стадии. Спецификой НИОКР является преобладание информационной компоненты на всех стадиях. Это подтверждается, в том числе, доминированием логистических информационных потоков, которые не только сопровождают другие потоки, но являются их интегрирующей основой. Многообразие циркулирующих потоков, а также субъектов отдельных стадий обусловливает необходимость их системного исследования и последующей координации.

Решение этой задачи целесообразно осуществить с применением инструментария логистики, подтвердившей свою эффективность в различных сферах. Реализация логистического подхода обеспечит системность исследования, позволит учесть объективные и субъективные неопределенности и риски, представить НИОКР не набором отдельных операций, а системно. Преимуществом логистического подхода является и комплексная оценка выполняемых работ (с точки зрения рисков и возможностей, финансового и ресурсного обеспечения, результатов), что особенно важно, поскольку каждая предыдущая стадия НИОКР предопределяет последующую.

Логистизация НИОКР позволит сократить время разработки и постановки наукоемкой продукции на производство, оптимизировать затраты на проведение работ, в том числе, за счет исключения их дублирования, повысить качество прогнозирования, планирования, обоснованности решений на всех стадиях НИОКР. Видимое и содержательное совпадение инновационных процессов и процессов разработки и постановки на производство наукоемкой продукции (которые по своей сути являются инновационными) позволяет использовать структурные модели инновационных процессов при анализе логистических систем НИОКР.

Изначально инновационные процессы описывались кибернетическими моделями типа «черного ящика», где разработка и постановка на производство новой продукции представлялись в виде процесса преобразования входов системы (различных видов ресурсов) в выходы (наукоемкие продукты.). Данные модели были основаны на предположении, что процесс нововведения, сопряженный с творческой деятельностью, изначально является иррациональным и неорганизованным [2, с. 28-30]. Декомпозиция НИОКР на отдельные стадии нашла отражение в логико-структурных моделях инновационных процессов, первые из которых датируются серединой XX века. «На начальном этапе структурного моделирования были выделены два типа моделей, каждая из которых относится к классу линейных» [5, с. 28].

Модель технологического толчка (technology push model, 1G – модель первого поколения) появилась в 1950-х гг. и включала в себя следующие элементы: фундаментальные исследования, ОКР или разработки, инженерную и производственную деятельность, маркетинг и заключительный этап – выведение на рынок нового наукоемкого продукта. Данная модель базируется на предположении о том, что источником создания новых идей являются внутренние подразделения НИОКР, а внешняя среда (рынок) играет пассивную роль – принимает результаты НИОКР компании в виде выпущенного наукоемкого продукта.

Линейные модели второго поколения появились в результате усиления конкуренции и диверсификации производства в 1960-х гг. Так, в модели рыночного притяжения (market pull model, 2G) выпуск продукции является результатом взаимодействия системы с внешней средой: исходит от рыночной потребности. Таким образом, разработка наукоемкого продукта инициируется в результате исследования и выявления потребностей потребителей, после чего начинается проведение целенаправленных исследований, разработка, производство и реализация тех продуктов, которые необходимы рынку.

Данная модель учитывает влияние технологических и рыночных факторов. В качестве источников разработки наукоемкой продукции выступают как результаты НИОКР, так и потребности рынка. Модель третьего поколения сохраняет последовательный линейный характер, но также характеризуется наличием многочисленных логистических обратных связей. Она состоит из базовых процессов, между которыми устанавливаются логистические связи.

Развитие идей о превосходящей эффективности параллельного выполнения работ над последовательным выполнением с целью сокращения цикла разработки и реализации наукоемкой продукции нашло отражение в моделях четвертого поколения в 1980-х гг. Они предполагают проведение параллельных работ, которые составляют содержание отдельных этапов логистической системы НИОКР.

Приобретшая особую остроту в начале 1990-х годов проблема ограниченных ресурсов привела к формированию новых методов организации процессов исследований и разработок, что нашло отражение в моделях пятого поколения (5G). Здесь инновационный процесс является не просто межфункциональным, но имеет сетевой характер.

Таким образом, признанные классическими модели инновационных процессов отражают формы организации деятельности по разработке и постановке на производство наукоемкой продукции, но практически не затрагивают вопросы движения логистических информационных потоков. Модель «Воронка», разработанная С. Уйлрайтом (S.C. Wheelwright) и К. Кларком (K.B. Clark) и опубликован-на в 1992 году в книге «Revolutionizing product development: quantum leaps in speed, efficiency, and qual-ity» частично решает эту проблему. Данная модель представляет создание наукоемкой продукции в виде процесса трансформации информационного потока, от концепции к конечному продукту, удовлетворяющему рыночные потребности, отражая процесс поиска и отбора идей.

Вход модели представлен большим количеством идей, которые в дальнейшем проходят обработку и оценку, так, что до последующей стадии разработки доходит меньший информационный поток – наиболее перспективные идеи. Графически данный процесс можно представить в виде сходящейся воронки. Можно выделить две основные задачи логистики при управлении информационными потоками модели «Воронка»:

• 1.    Максимальное расширение входа «воронки» путем увеличения интенсивности и величины информационного потока для создания наукоемкой продукции: увеличение внутренней базы знаний компании и расширение возможностей доступа к внутренним и внешним источникам информации.

• 2.    Сужение «горлышка воронки», т.е. величины и интенсивности информационного потока с помощью оптимизации выбора идей в условиях ограниченных ресурсов.

На протяжении долгого периода времени исследования и разработки были в основном централизованными и находились внутри фирм: крупные корпорации самостоятельно обеспечивали полный цикл НИОКР. Модель закрытых инноваций функционировала достаточно успешно. Однако в настоящее время традиционная модель НИОКР не способна обеспечить темп развития современной экономики. Скорость изменений внешней среды значительно увеличивается, наблюдается рост доступности знаний и скорость их распространения. Жизненный цикл продуктов становится короче, время их вывода на рынок уменьшается.

Идею открытых инноваций впервые в 2003 году предложил Генри Чесбро в рамках своего исследования [10], в котором он первым подробно и системно описал передовую практику ведущих компаний, используя термин «открытые инновации» – инновации, возникающие в результате взаимодействия компании с окружающей средой. Можно выделить следующие основные возможности при использовании открытых моделей в области НИОКР: сокращение расходов на исследования и разработки; уменьшение цикла разработки и подготовки на производство наукоемкой продукции; увеличение дифференциации на рынке; создание новых источников дохода для компании.

Возможность увеличения дифференциации на рынке больше соотносится с одной из задач маркетинга, тогда как остальные напрямую взаимосвязаны с целями и задачами логистики НИОКР. В настоящее время большинство исследователей рассматривает открытую модель НИОКР как модель, предполагающую использование информационных и кадровых ресурсов внешней среды для обеспечения внутренних потребностей компании. Однако и она не свободна от недостатков, главный из которых – никак не отражена судьба идей, которые не попали в «узкое горло» воронки. Одновременно следует указать, что и промежуточные результаты, отвергнутые компанией, имеют самостоятельную научную ценность и коммерческие перспективы.

Мы видим большой потенциал обратного логистического взаимодействия: предоставление своих кадровых и информационных ресурсов во внешнюю среду. Таким образом, возможно выделение двух типов границ логистической системы НИОКР: внутренние границы – границы, через которые различ- ные потоки входят в логистическую систему и внешние границы – границы, сквозь которые различные потоки выходят из логистической системы во внешнюю среду. Так, можно исследовать четыре вида моделей логистических систем НИОКР: открытого типа, закрытого типа и две модели комбинированного типа (см. рис.):

Рис . Модели логистических систем НИОКР: открытого, закрытого и комбинированного типа

• 1.    Внешние и внутренние границы логистической системы НИОКР закрытого типа проницаемы только в материальном (материальные потоки) и финансовом аспектах (финансовые потоки): в информационном (информационные потоки) и кадровом (кадровые потоки) аспектах границы закрыты. Полностью закрытая модель подходит для компаний, в которых крайне важно обеспечение высокой степени информационной безопасности. Сюда могут относиться, например, предприятия обороннопромышленного комплекса.

• 2.    Границы логистической системы НИОКР первого комбинированного типа проницаемы в материальном и финансовом аспектах и частично проницаемы в информационном и кадровом аспектах: внутренние границы непроницаемы, а внешние – проницаемы. Такая модель является наиболее часто встречающейся в современных условиях, так как она ориентирована на рыночную потребность, с одной стороны, а с другой предполагает сокращение издержек при разработке наукоемкой продукции ввиду использования не только собственных, но и внешних ресурсов.

• 3.    Границы логистической системы НИОКР второго комбинированного типа проницаемы в материальном и финансовом аспектах и частично проницаемы в информационном и кадровом аспектах: внутренние границы проницаемы, а внешние – непроницаемы. Сфера применения данной модели более узкая. Модель предполагает наличие в компании достаточно большого количества ресурсов для проведения внутренних НИОКР и предоставление результатов НИОКР на различных стадиях во внешнюю среду.

• 4.    Внутренние и внешние границы логистической системы НИОКР открытого типа проницаемы в материальном, финансовом, информационном и кадровом аспектах. Такая модель может подходить для компаний и стартапов, которые обладают высокой степенью мобильности и динамичности.

На сегодняшний день можно выделить следующие инструменты открытых логистических моделей НИОКР, характеризующих взаимодействие логистической системы с внешней средой: запрос и конкурс, хакатон, акселератор, инкубатор, интернет-платформа, корпоративный венчурный капитал.