Інноваційні процеси як об’єкт системного аналізу

Суть системного моделювання полягає у представленні та аналізі деякого об’єкта реальності у вигляді системи. Під системою розуміють сукупність об’єктів, компонентів або елементів довільної природи, які утворюють деяку цілісність в тому чи іншому контексті. Кожна система має структуру (сукупність стійких у часі зв’язків між елементами, що утворює цілісність), стан (конкретні значення кількісних характеристик системи у вигляді деякого довільного вектору , які в кожний момент часу відображають суттєві характеристики системи), поведінку (послідовну зміну станів) та середовище (сукупність об’єктів, які не входять у склад системи, але впливають на її поведінку і описуються вектором ).

Управління системою полягає у цілеспрямованому впливі через елементи вектору  на поведінку системи таким чином, аби вона за деякий час змогла змінити свій початковий стан  на інший, який входить у множину допустимих цільових станів .

Тоді під системою управління будемо розуміти сукупність елементів, які представлені на рис. 1.

 

Рис 1. Елемент системи управління.

 

Системи управління(СУ)  бувають розімкнуті (де відсутній зворотній зв'язок, рис 2, а), де для керування об’єктом (елементом) присутнє спеціальний виконавчий пристрій та замкнені (де існує зворотній зв'язок, рис 2., б).

Рис. 2. а) розімкнута СУ б) СУ зі зворотнім зв’язком

 

Принцип зворотнього зв’язку (ПЗЗ) полягає у виявленні «поганого» ефекту (різниця між бажаним і реальним значенням виходу) і на основі цього приведення в дію регулятора для компенсації.

Існує від’ємний зворотній зв'язок, коли  в регуляторі два вхідні сигнали (бажане та реальне значення виходу) віднімаються один від одного і позитивний зв'язок (коли ці два сигнали додаються)

Поведінка системи  управління може бути формалізована у вигляді наступних математичних рівнянь, які для кожного елемента описують зв'язок між вхідним і вихідним сигналами:

Сукупність таких рівнянь, які описують всі зв’язки в СУ будемо називати її математичною моделлю.

З точки зору системного аналізу під інновацією можна розуміти цілеспрямовану зміну значень параметрів математичної моделі системи управління, які раніше розглядалися як константи. Інновація в системі є однією з важливою характеристикою її функціонування, яка дозволяє системі зберігати свою цілісність в умовах постійних змін значень елементів середовища.

Засновник слова «інновація» І. Шумпетер розумів під ним комерціалізацію наукових відкриттів, комерціалізацію нової інформації.

Приклад 1.

В економіці під інновацією (нововведенням) розуміють кінцевий результат інноваційної діяльності, що одержав реалізацію у виді нового або удосконаленого продукту, реалізованого на ринку, нового або удосконаленого технологічного процесу, використовуваного в практичній діяльності. Інновація являє собою результат, отриманий від вкладення капіталу в нову техніку або технологію, у нові форми організації виробництва праці, обслуговування, керування і т.п.

Процес створення, освоєння і поширення інновацій називається інноваційною діяльністю або інноваційним процесом.

У залежності від технологічних параметрів інновації підрозділяються на продуктові і процесові. Продуктові інновації включають застосування нових матеріалів, нових напівфабрикатів і комплектуючих; одержання принципове нових продуктів. Процесні інновації означають нові методи організації виробництва (нові технології).

Спонукальним механізмом розвитку економічних інновацій, у першу чергу, є ринкова конкуренція. В умовах ринку виробники продукції або послуг постійно змушені шукати шляхи скорочення витрат виробництва і виходу на нові ринки збуту. Тому фірми, що першими освоїли ефекти інновації, одержують вагома перевага перед конкурентами.

Важливою умовою для їхньої практичної реалізації в бізнесі є залучення інноваційних інвестицій[17].

Інноваційний процес являє собою послідовність дій по ініціації інновації, по розробці нових продуктів і операцій, по їхній реалізації на ринку і по подальшому поширенню результатів.

 

Інноваційний процес складається з наступних основних кроків:

 

Модель інноваційної діяльності в економіці можна представити у вигляді системи управління зі зворотнім зв’язком, як показано на рис 3.

Рис. 3. Функціональна послідовність інноваційного процесу в економічній системі

 

Згідно цієї концепції, нові знання, одержані в результаті фунда­ментальних, а потім і прикладних досліджень народжують автома­тично нові технології і продукти. Тому нові знання повинні автома­тично вести до економічного росту[24].

Кожна стадія потребує фінансових та інших витрат на своє здійснення. Суб’єкта, який витрачає свої кошти і зусилля на проведення інноваційної діяльності будемо називати інвестором. Звичайно, інвестор зацікавлений у тому, щоб інноваційна діяльність була ефективною.

Ефективність інноваційної зміни виражається через різноманітні показники. В умовах ринкових відносин не може бути уніфікованої системи показників. Кожен інвестор самостійно визначає цю систему виходячи з особливостей інноваційного проекту, професіоналізму фахівців і менеджерів, й інших факторів.

Упровадження нововведень може дати наступні види ефекту:

1)      науковий (приріст інформації);

2)      продуктовий (покращення якості товару);

3)      технологічний (ріст продуктивності праці, покращення умов праці);

4)      функціональний (ріст ефектвності управління організацією);

5)      соціальний (покращення умов життя);

6)      екологічний (покращення умов довкілля)

Аналіз можливих критеріїв інноваційної діяльності наведено в таблиці на рис .4.

Не економічні ефекти все рівно несуть у собі потенційний економічний ефект. Наприклад, розроблений винахід як нововведення вищого рівня може дати економічний ефект або після його продажу, або після реалізації товару, розробленого на основі винаходу. Або, підвищення ступеня задоволення фізіологічних потреб співробітників і їхніх родин скоротить утрати робочого часу по хворобах, підвищить продуктивність праці, якість відтворення трудових ресурсів, що не порахуєш відразу у формі економічного ефекту. Зниження викидів шкідливих компонентів в атмосферу, ґрунт, воду зберігає екосистему, збільшує тривалість життя людини тощо. Цей ефект неможливо відразу перевести в прибуток. Приведені приклади дозволяють зробити наступний висновок: економічний ефект розробки, впровадження (перетворення в інновацію) або продажу нововведень може бути потенційним або фактичним (реальним, комерційним), а науково-технічний, соціальний і екологічний ефекти можуть мати форму тільки потенційного економічного ефекту. По суті, якщо взяти до уваги тільки кінцеві результати впровадження або продажі нововведень, те будь-який вид інноваційної діяльності можна оцінити у вартісному вираженні. Критеріями кінцевої оцінки тут є: час одержання фактичного економічного ефекту і ступінь невизначеності його одержання (або рівень ризику вкладення інвестицій в інновації).[16]

При оцінюванні ефективності інноваційної діяльності слід враховувати наступні фактори, які можуть впливати на її результат:

       фактор часу;

       фактор якості;

       фактор масштабу;

       фактор освоєння об'єкта у виробництві;

       метод одержання інформації;

       умови застосування об'єкта;

       фактор інфляції;

       фактор ризику (насамперед технологічного і комерційного) і невизначеності.

Критерієм ухвалення управлінського рішення є економічний ефект. В даний час відповідно до рекомендацій ЮНІДО (Організації Об'єднаних Націй по промисловому розвитку) у закордонній практиці застосовуються наступні показники оцінки ефективності інноваційної діяльності:

Рис.   4.  Система показників ефективності інноваційної діяльності

 

Ці показники ефективності інноваційної діяльності можна  кількісно оцінити у вигляді вектору , де під  розуміти загальну кількість ефектів.

Тому, в основі моделювання інноваційної діяльності лежить створення багатокритеріальної системи оцінки ефективності інновацій.

Модель інноваційного процесу повинна забезпечувати користувача прогнозними та плановими значення показників, не тільки економічної ефективності а й соціального, екологічного  та науково-технічного ефекту. Доцільно також враховувати вплив зовнішнього середовища, зокрема конкурентоспроможність та дифузію інноваційного процесу. Основним завдання подальших досліджень моделей інноваційних процесів є розробка програмного комплекса, що використовуючи сучасні досягнення в математиці та обчислювальній техніці, дасть можливість оцінити не тільки ефективність інновацій у відповідності до вимок ЮНИДО, а й за необхідністю видати результат з урахування фактору невизначеності.[27]