Инновационный менеджмент

2. Влияние общественного мнения.

3. Текущее и перспективное законодательство.

4. Воздействие на уровень занятости.

Все группы критериев, кроме финансовых, рассмотрены выше. Финансовые критерии будут освещены в следующей главе.

Использование любого формализованного метода оценки не является математическим расчетом потенциальной или ожидаемой эффективности проекта, а имеет лишь цель определить его выбор. Каждая компания сама выбирает форму и критерии оценки. Рейтинговые оценки имеют ряд преимуществ:

- легкость проведения оценок проекта по разнородным критериям;

- возможность свертывания в единую оценку субъективных оценок и объективных данных;

- возможность при выборе критериев оценок учета специфики фирмы.

Кроме оценок по частным критериям необходимо установить рейтинговые веса групп факторов и отдельных факторов, а далее осуществить свертывание всех оценок в одну по выбранной методике (например, аддитивным или мультипликативным образом). Более подробно получение интегральной технической оценки и интегральной экономической оценки технических систем будет рассмотрено ниже.

4.7 Обобщающие выводы по главе 4

Рассмотрен широкий спектр факторов, влияющих на успех инноваций. Многие из них количественно трудно определимы и выдвигают на первый план "портфельный" подход к рассмотрению НИОКР, производства, маркетинга и финансовых вопросов.

Четко определена необходимость комплексной оценки в течение всей работы над проектом с участием служб всех сфер деятельности фирмы.

Анализ должен исходить из того, что:

- каждый фактор, имеющий влияние на экономические параметры проекта, должен быть тщательно оценен;

- отвергаются проекты, не удовлетворяющие хотя бы одному существенному критерию;

- обнаруживается и оценивается необходимость в дополнительной информации;

- существует база для сопоставления проектов;

- существует процедура согласования действий руководителей фирмы, НИОКР и других служб;

- разработана процедура обобщающей оценки (методы свертывания многокритериальных оценок);

- последнее решение по проекту зависит от проницательности, конструктивной позиции, интуиции руководителя корпорации.

5. ФИНАНСОВАЯ ОЦЕНКА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ

5.1 Финансовые критерии оценки проектов

Прежде всего важно четко различать окончательную эффективность проекта и затраты компании до того момента, когда проект начнет давать отдачу.

Высокая оценка окончательной эффективности проекта может отвлечь внимание от истощения финансовых ресурсов компании ввиду затрат на разработку и внедрение, которые состоят из затрат на НИОКР, включая создание опытного образца, капитальных вложений в производственные мощности, затрат на подготовку производства на серийном заводе, а также стартовых рыночных затрат.

Кривая на рис.3 отражает кумулятивные затраты на реализацию проекта. Крайне важны не только размер отвлеченных средств, но и время их инвестирования. Наличие финансовых ресурсов для реализации проекта НИОКР зависит от состояния компании, определяемого всей ее деятельностью, всеми затратами и доходами. Поэтому денежные потоки компании, в том числе и при реализации проекта, должны оцениваться с максимально возможной точностью. Такой анализ может выявить следующее:

- максимальное значение отрицательного денежного потока не превышает финансовых ресурсов фирмы. В этом случае финансовые ограничения будут слабо влиять на выбор проекта;

- требуемые финансовые ресурсы достигли предела ожидаемого наличия средств. Риск нехватки средств возрастает, и надо пересмотреть график разработки, передвинуть максимум затрат во времени или разработать чрезвычайный план пополнения финансовых ресурсов;

- потребности в фондах могут превзойти их вероятное наличие. Проект может быть прекращен или может быть использовано лицензирование, совместная разработка с другими фирмами.

Ни одна из инвестиционных возможностей не должна рассматриваться изолированно от всего портфеля инвестиций (на диверсификацию компании, расширение и модернизацию производства, НИОКР). Портфель НИОКР постоянно меняется. Его содержание всегда зависит от прошлых решений, однако балансировка требует появления новых проектов.

5.2 Финансовый анализ в процессе НИОКР

При финансовом анализе инвестиций в промышленные мощности и в НИОКР можно отметить следующее различие. Финансовая информация в случае принятия решения, например, о строительстве завода более надежна, чем при решениях по большинству научно-технических проектов, особенно на ранних этапах. С другой стороны, НИОКР имеют то преимущество, что их обычно можно прекратить с меньшими финансовыми потерями.

В процессе разработки проекта имеют место определенные "контрольные точки":

- решение о разработке полного комплекта рабочей документации;

- решение о производстве опытного образца;

- решение о создании производственной базы.

В случае положительного решения в каждой "контрольной точке" выделяются соответствующие финансовые ресурсы. Поэтому до перехода к следующей фазе проекта должна осуществляться его переоценка, т. е. финансовый анализ. При этом снижение технической неопределенности - лишь одна сторона такого уточнения. Другая цель - уменьшение экономической неопределенности проекта, его рыночной будущности.

При определенных обстоятельствах для крупных проектов стоимость разработки может выступать в качестве решающего фактора. В таких случаях требуются более точные оценки, и, следовательно, необходимо сосредоточить усилия на получении необходимой информации. Рассмотрим несколько конкретных ситуаций. Для определенного круга сложных технических изделий характерны высокий уровень затрат на НИОКР и небольшое количество изделий на стадии производства. В этом случае может оказаться желательным уменьшение общих затрат на НИОКР за счет некоторого понижения технического уровня изделий ("лучшее - враг хорошего"). Однако подобное снижение затрат на НИОКР может привести к увеличению удельных издержек производства. Ситуация иллюстрируется рис.15, где вариант 1 - высокие затраты на НИОКР, низкие удельные производственные издержки; вариант 2 - сниженные затраты на НИОКР и более высокие удельные производственные расходы. Очевидно, что при сравнительно небольших объемах выпуска выгоднее вариант 2 финансовой политики.

При ориентации на создание продукта с коротким жизненным циклом (например, при прогнозе появления нового технического принципа) финансовый успех в большей мере будет зависеть от удлинения жизненного цикла товара за счет его более быстрой разработки и внедрения на рынке. Таким образом, могут оказаться целесообразными дополнительные затраты на ускорение НИОКР.

При разработке продукта, предназначенного для рынка, занятого уже освоенным продуктом, выпускаемым конкурентом, успех будет зависеть или от разработки более дешевого или более качественного продукта. Однако априори неясно, что предпочтет потребитель. Поэтому необходимы дополнительные затраты на маркетинговые исследования, поскольку правильное решение имеет ключевое значение для успеха продукта. Следует отметить, что повышение технического уровня, как правило, сопровождается возрастанием издержек производства.



Рис.15. Чувствительность прибыли к стоимости НИОКР для высокотехнологичных проектов с низким объемом продаж

Таким образом, финансовый анализ может рассматриваться как непрерывный процесс в рамках НИОКР. Реалистичный подход к проблеме базируется:

- на признании того факта, что первоначальный отбор - ограниченное решение;

- на выявлении тех областей, где экономический успех особенно чувствителен к ошибкам в оценках;

- на выделении ресурсов на информацию в этих "чувствительных областях";

- на использовании полученной информации для принятия решений (отказ от проекта, его переориентировка, необходимость дополнительных затрат на информацию, имеющую решающее значение).

5.3 Оценка эффективности инвестиций в НИОКР

Как правило, выполнение проектов НИОКР и подготовка производства растягиваются на значительные сроки. Это вызывает необходимость сопоставления денежных вложений, произведенных в разное время, то есть дисконтирования. С учетом этого обстоятельства номинально одинаковые по сумме издержек проекты могут иметь разную экономическую значимость. Проект, требующий больших издержек в начальный период своего осуществления, будет по этому фактору менее привлекательным, чем проект, инвестиции в который равномерно распределены во времени или даже сдвинуты в основном на более поздние сроки.

Для НИОКР типичным временем приведения при дисконтировании является время начала проекта, а для проекта, включающего производство, обычно все затраты и доходы приводятся к моменту начала серийного производства.

Напомним основные формулы дисконтирования (курс финансового менеджмента):

а) настоящая стоимость будущих денежных потоков

где: Рv - будущая стоимость денежных потоков; d - учетная ставка; t -годы (время дисконтирования);

б) будущая стоимость настоящего денежного потока

в) настоящая стоимость будущего равномерного денежного потока

где R - величина годового денежного потока; n - число лет инвестиций;

г) настоящая стоимость будущего равномерного денежного потока с учетом инфляции

где R_o - величина денежного потока в первый год; i - годовой процент инфляции.

Для оценки эффективности инвестиций могут применяться статические и динамические критерии прибыльности. Статические критерии не учитывают дисконтирования. Они просты в использовании и могут применяться для краткосрочных проектов и грубых оценок. В этом случае критериями эффективности будут прибыль от проекта за весь срок производства разработанного продукта и статический период окупаемости средств, затраченных на НИОКР и подготовку производства.

Динамические критерии учитывают временное изменение стоимости денег путем дисконтирования. Критериями принятия решения при этом будут:

- прибыль, отнесенная к настоящему моменту;

- динамический срок окупаемости;

- внутренняя норма окупаемости.

Формулы для расчета прибыли и прибыли, отнесенной к настоящему моменту, даны в табл. 5.1.

Таблица 5.1

Формулы расчета прибыли при статических и динамических критериях эффективности инвестиций

Прибыль от реализации продукции по проекту (Пс)	Прибыль от реализации, отнесенная к настоящему моменту времени ()
Нерегулярный денежный поток	Нерегулярный денежный поток
Регулярный денежный поток	Регулярный денежный поток

В табл.5.1: t - текущий год; П^г - годовая прибыль при регулярном денежном потоке; П_t - годовая прибыль в t-м году; d - учетная ставка; n - число лет реализации продукции.

Статические и динамические сроки окупаемости инвестиций можно получить как решения следующих уравнений:

(в случае нерегулярного денежного потока при статическом критерии эффективности);

(в случае регулярного денежного потока при статическом критерии эффективности);

(в случае нерегулярного денежного потока при динамическом критерии эффективности);

(в случае регулярного денежного потока при динамическом критерии эффективности),

где Q - объем инвестиций; Т_ок - срок окупаемости инвестиций.

Для случаев регулярного денежного потока можно получить явные выражения для срока окупаемости инвестиций.

При статическом критерии

При динамическом критерии

Рассмотрим пример: Q=1000 усл.ед., d=10%, П^г=200 усл.ед.

При статическом критерии срок окупаемости

при динамическом критерии

При нерегулярном денежном потоке значения срока окупаемости могут быть получены табличным или графическим методами решения с использованием соответствующего программного обеспечения.

Внутренний темп окупаемости - реальные среднегодовые проценты отдачи инвестиции. Сравнение внутреннего темпа окупаемости с банковской учетной ставкой позволяет оценить эффективность капиталовложений.

Рассмотрим конкретный пример использования оценок эффективности инвестиций для выбора варианта проекта НИОКР - производство нового изделия (см. рис. 3). Предположим, что имеется вариант проекта, финансовая сторона которого отражена в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Денежные потоки варианта проекта НИОКР - производство продукта

t, годы	Этап	Стоимость этапа, прибыль	Дисконтированные стоимость этапа и прибыль
-4:-3	НИР	-50	-73
-3:-2	ОКР	-100	-133
-2:-1	ОКР	-100	-121
-1:0	Подготовка производства	-100	-110
		Сумма = -350	Сумма = -437
0:1	Производство	+200	+181
1:2	- " -	+200	+165
2:3	- " -	+200	+150
3:4	- " -	+200	+137
4:5	- " -	+200	+125
		Сумма = +1000	Сумма = +758

Учетная ставка принята равной d=10%. Все денежные потоки приведены в условных единицах.

Временем приведения при дисконтировании является начало серийного производства и коммерческой реализации нового изделия. Используя ранее приведенные формулы, легко рассчитать, что

- статический период окупаемости

- динамический период окупаемости

- статическая оценка кумулятивной прибыли проекта 1000-350=650,

- динамическая оценка кумулятивной прибыли 321.

Внутренний темп окупаемости Х найдем из следующих соотношений:



Х=0,31.

Приведенные соотношения явно показывают необходимость дисконтирования при оценке подобных проектов. Степень экономической эффективности проекта по сравнению с учетной ставкой (10%) определяет среднегодовую рентабельность проекта (здесь 21%).

Предположим, у разработчиков проекта возникло альтернативное предложение: улучшить некоторые технические характеристики изделия, что даст возможность увеличить его рыночную цену и соответственно увеличить годовую прибыль на 10% (220 вместо 200). Ценой улучшения технических характеристик проекта является необходимость продления ОКР на 0,5 года и дополнительные инвестиции в 50 единиц. Денежные потоки по этому варианту отражены в табл.5.3. Для удобства сравнения время приведения при дисконтировании сохранено.

Таблица 5.3

Денежные потоки при варианте II

t, годы	Этап	Стоимость этапа, прибыль	Дисконтированные стоимость этапа и прибыль
-4:-3	НИР	-50	-73
-3:-2	ОКР	-100	-133
-2:-0,5	ОКР	-150	-176
-0,5:+0,5	Подготовка производства	-100	-100
		Сумма = -400	Сумма = -482
0,5:1	Производство	+110	+100
1:2	- " -	+220	+181
2:3	- " -	+220	+165
3:4	- " -	+220	+150
4:5	- " -	+220	+137
		Сумма = +990	Сумма = +733

Соответствующие финансовые показатели варианта II:

- статический период окупаемости

- динамический период окупаемости

- статическая оценка кумулятивной прибыли 590;

- внутренний темп окупаемости 29%.

Таким образом, вариант II не выдерживает сравнения с вариантом I по финансовым критериям.

Предположим, что принято решение совместить подготовку производства с последними этапами ОКР и тем самым начать его в прежние сроки. При этом общий объем производства увеличится и соответственно динамическая оценка кумулятивной прибыли будет приблизительно равна 350, то есть превзойдет соответствующую величину по I варианту. Динамический период окупаемости в этом случае будет 2,3 года, то есть сократится на 0,45 года, что даст возможность при достигнутом внутреннем темпе окупаемости произвести более ранние инвестиции в другие столь же прибыльные проекты и получить дополнительно еще 72 ед. прибыли. Таким образом, фактор времени играет очень существенную роль в экономической деятельности фирмы (сокращение срока НИОКР и подготовки производства не только увеличивает объем прибыли за счет коммерческой реализации дополнительной продукции, но и высвобождает средства для новых прибыльных проектов, увеличивая общую прибыль фирмы).

5.4 Учет фактора риска в финансовом анализе

Любое экономическое решение предполагает риск. Это особенно характерно для решений в инновационном менеджменте, где степень будущей неопределенности принципиально высока. Всегда существует вероятность того, что проект окажется неоправданным с технической точки зрения или технически успешный проект потерпит неудачу на рынке. Если Р_i - вероятность технического успеха, а Р_с - коммерческого, то вероятность того, что инвестиции в проект окажутся неэффективными, равна (1 -Р_iР_с).

В случае небольших инвестиций проекты можно сравнивать только по ожидаемой величине отношения эффект-затраты, модифицированного с учетом общего риска:

где В - эффект или результат; С - издержки.

Следует отметить, что фактически нет никаких более надежных методов оценки составляющих вероятностей успеха проекта, чем субъективные экспертные оценки. В этом случае экономический риск- возможные потери всей суммы инвестиций в проект.

В случае крупных проектов, отвлекающих существенную часть ресурсов компании, основной риск заключается в превышении реальными издержками на НИОКР финансовых возможностей компании. Это очень распространенная причина неудач в сфере бизнеса, связанного с крупными проектами НИОКР. Такое может случиться и в том случае, когда ожидаемый показатель "эффект-затраты" остается привлекательным даже при росте издержек.

Результаты анализа риска можно использовать для сравнения степеней предпочтительности проектов, например, с помощью диаграммы «Ожидаемое отношение "эффект-затраты" - ожидаемый риск» (рис. 16).



Рис.16. Оценка риска при сравнении проектов

Из этой диаграммы следует, что:

- проект А предпочтительнее проекта В из-за ожидаемой более высокой эффективности при той же степени риска;

- проект С предпочтительнее проекта D из-за меньшего ожидаемого риска;

- кривая XY - граница допустимых условий, которым должен соответствовать отбираемый объект.

Заштрихованный участок отражает любые сочетания эффективности и риска, допустимые для бизнеса компании. Разумеется, все это достаточно грубые представления, позволяющие лишь ранжировать проекты:

- на безусловно приемлемые;

- безусловно неприемлемые;

- находящиеся на пределе экономических показателей, но притягательные по "неэкономическим" критериям (например, имидж компании);

- те, что приемлемы с трудом и требуют дальнейшего рассмотрения.

Основные составляющие неопределенности проекта:

- уровень инвестиционных расходов;

- годовой объем производства;

- норма учетной банковской ставки;

- уровень инфляции;

- рыночные цены товара.

Анализ риска проекта при отклонении указанных экономических характеристик можно выполнить, рассчитывая чувствительность ключевых финансовых критериев оценки проекта к отклонениям этих характеристик. Если обнаруживается особая чувствительность к определенному параметру, то требуется более глубокий анализ тенденций изменения такого параметра в процессе выполнения проекта. В качестве примера рассмотрим чувствительность к изменению отдельных параметров основных экономических характеристик проекта по данным табл. 5.2. Результаты соответствующих расчетов отражены на рис.17, где на шкале абсцисс отражены отклонения параметров от номинального значения (N/N₀, где N₀ - номинальное значение).

Рис.17. Пример анализа риска инвестиций

Как следует из рис. 17, при выходе параметров (годовая прибыль, учетная ставка, число лет производства) за определенные пределы проект теряет свою экономическую привлекательность. Если фирма считает допустимым снижение дисконтированной кумулятивной прибыли не более чем на 30%, то соответствующими границами опасного изменения параметров будут: для П^г 0,8 от номинала (N/N₀=1), для d 1,4 от номинала, для n 0,8 от номинала.

5.5 Итоговые выводы по главе 5

Изучение финансовых прогнозов, сделанных при отборе НИОКР, показывает, что они неизбежно содержат достаточно серьезные ошибки. Следовательно, ценность таких прогнозов носит ограниченный характер. Тем не менее эффективность инвестиций в НИОКР зависит от финансовой результативности проектов, что делает финансовый анализ просто необходимым.

Улучшения оценок можно добиться только при серьезном факторном подходе к финансовым критериям. Прежде всего следует оценить факторы, по которым проект особенно "чувствителен", и направить ресурсы на уменьшение соответствующей неопределенности. Наиболее важно превратить оценку в непрерывный процесс в течение всего времени выполнения проекта, особенно в его "контрольных точках".

Еще один фактор, который требует обязательного и тщательного учета - риск. Основные направления учета риска: неопределенности отдельного проекта, неопределенности в реализации всего портфеля проектов, потенциальный риск в экономическом положении фирмы.

Для долговременных проектов НИОКР обязательно использование динамических оценок экономических параметров с применением дисконтирования.

Каждая фирма должна проводить специальную программу работ по повышению точности экономических прогнозов с помощью ретроспективного анализа причин ошибок, изучения поведенческих аспектов менеджмента, разработки более эффективных методов прогноза. Все это позволит создать удовлетворительный базис для расширения сферы применения количественных методов оценок, более качественной финансовой оценки проектов и, следовательно, роста эффективности затрат на НИОКР.

6. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ИЗДЕЛИЯ И РОЛЬ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

6.1 Структура жизненного цикла изделия

Вернемся к рис.3.:

Основные составляющие жизненного цикла любого изделия следующие:

1) маркетинговые исследования потребностей рынка;

2) генерация идей и их фильтрация;

3) техническая и экономическая экспертиза проекта;

4) научно-исследовательские работы по тематике изделия;

5) опытно-конструкторская работа;

6) пробный маркетинг;

7) подготовка производства изделия на заводе-изготовителе серийной продукции);

8) собственно производство и сбыт;

9) эксплуатация изделий;

10) утилизация изделий.

Стадии 4 - 7 - предпроизводственные, и их можно рассматривать как комплекс научно-технической подготовки производства.

Основные параметры, характеризующие границы стадий жизненного цикла изделия, приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Границы стадий жизненного цикла изделия

Стадия	Начало стадии	Окончание стадии
Маркетинговые исследования рынка	Заключение договора на проведение исследований	Сдача отчета по результатам исследований
Генерация идей и их фильтрация	Сбор и фиксирование предложений по проектам	Окончание отбора проектов-конкурентов
Техническая и экономическая экспертиза проектов	Комплектация групп оценки проектов	Сдача отчета по экспертизе проектов, выбор проекта-победителя
НИР	Утверждение ТЗ на НИР	Утверждение акта об окончании НИР
ОКР	Утверждение ТЗ на ОКР	Наличие комплекта конструкторской документации, откорректированной по результатам испытаний опытного образца
Пробный маркетинг	Начало подготовки производства опытной партии	Анализ отчета о результатах пробного маркетинга
Подготовка производства на заводе-изготовителе	Принятие решения о серийном производстве и коммерческой реализации изделий	Начало установившегося серийного производства
Собственно производство и сбыт	Продажа первого серийного образца изделия	Поставка потребителю последнего экземпляра изделия
Эксплуатация	Получение потребителем первого экземпляра изделия	Снятие с эксплуатации последнего экземпляра изделия
Утилизация	Момент списания первого экземпляра изделия с эксплуатации	Завершение работ по утилизации последнего изделия, снятого с эксплуатации

Основным содержанием целевых исследований в процессе управления жизненным циклом изделия являются: анализ прогнозируемого состояния объектов, определение ожидаемых и фактических результатов, оценка приоритетности в решении локальных задач, выявление предпочтительных направлений использования ресурсов. Как уже указывалось выше, при таком анализе возникают следующие вопросы:

- какие факторы, условия и на каких стадиях следует подвергать оценке?

- какой должна быть система критериев оценок?

- какие методологические подходы и приемы следует использовать в ходе оценки?

Целесообразно в ходе управления жизненным циклом изделия опираться на систему контрольных точек цикла. На всех контрольных точках анализируют отклонения качественных и количественных параметров изделия от проектных значений по техническим и экономическим критериям и вырабатывают соответствующие решения по критерию "эффект-затраты". Количество контрольных точек (КТ) зависит от характера изделия. Можно рекомендовать следующие КТ в жизненном цикле изделия:

КТ-1 - решение о начале проекта;

КТ-2 - окончание технического проекта (решение о разработке рабочей документации и изготовлении опытного образца);

КТ-3 - окончание ОКР (решение об изготовлении опытного образца);

КТ-4 - окончание пробного маркетинга (принятие решения о начале серийного производства и коммерческой реализации изделия);

КТ-5 - оценка качества серийно выпускаемой продукции (решение о повышении качества и надежности);

КТ-6 - оценка необходимости обновления или модернизации продукции;

КТ-7 - оценка оптимальности методов сбыта продукции;

КТ-8 - оценка целесообразности и методов капитального ремонта изделий в процессе эксплуатации;

КТ-9 - оценка целесообразности снятия изделия с производства;

КТ-10 - снятие изделия с эксплуатации и передача его на утилизацию.

6.2 Роль научно-технической подготовки производства

Как уже указывалось, проведение НИР можно рассматривать как научную подготовку производства (НПП), ОКР - как основную часть конструкторской подготовки производства (КПП) и частично технологической (ТПП), а собственно подготовку производства на серийном заводе как окончание КПП, проведение в основном ТПП, а также организационной подготовки производства (ОПП). Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки, производства и эксплуатации нового изделия показано на рис. 18.

Рис. 18. Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки и использования нового товара

Длительности всех стадий жизненного цикла изделия коренным образом влияют на его экономическую эффективность. Особое значение имеет сокращение сроков научно-технической подготовки производства, в том числе и обеспечение определенной параллельности выполнения отдельных этапов. Для этого необходимо:

- снизить до минимума все изменения, вносимые в изделие после передачи результатов от одного этапа к другому;

- определить и реализовать рациональную параллельность работ, фаз, стадий цикла;

- обеспечить сокращение затрат времени на выполнение отдельных этапов.

Решение первой задачи обеспечивается инженерно-техническими методами (стандартизация, унификация, обеспечение качества и надежности, применение САПР и т. д.).

Решение второй задачи осуществляется путем применения планово-координационных методов.

Решение третьей задачи связано с первой и состоит в использовании организационных методов (развитие технического обеспечения, автоматизации, средств планирования, функционально-стоимостного анализа, опытного производства и т.д.).

6.3 Комплексная система обеспечения качества изделия

Практически в большинстве контрольных точек жизненного цикла обеспечение и оценка качества изделия - одна из первоочередных задач. Поскольку качество определяет эффективность изделия и уровень рыночной цены на него, то огромное значение приобретает комплексный подход к обеспечению качества.

Качество продукции, согласно определению международного стандарта ИСО 8402 - это совокупность свойств и характеристик изделия, которые придают ему способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности. В управлении качеством продукции главным является его сопоставление с характером распределения потребностей в пространстве и времени, что и определяет эффективность изделия (рис.19). Показатели качества изделия группируются по видам и группам (рис.20).

Рис.19. Совокупность свойств изделия, влияющих на его эффективность

Рис.20. Группировка показателей качества изделий по однородности характеризуемых свойств

Функциональные показатели выражают те или иные потребительские свойства изделия. Показатели технологичности конструкции характеризуют те его конструктивные особенности, изменение которых влияет на уровень затрат ресурсов на разработку и изготовление и позволяет оптимизировать эти затраты. Состав основных видов обеспечения качества продукции содержит следующие группы факторов:

- технические (метрологические, технологические, конструкторские факторы);

- экономические (финансовые, нормативные, материальные факторы);

- социальные (организационные, правовые, кадровые факторы).

Комплексное использование всех этих факторов и их компонентов - основное условие успешного функционирования системы управления качеством продукции. Этот опыт обобщен в серии международных стандартов ИСО 9000, на основе которых издана серия отечественных стандартов ГОСТ 40.9000. В соответствии с этими стандартами существует тесная связь стадий жизненного цикла и качества. Это отражается в так называемой петле качества (рис.21).

Рис.21. Жизненный цикл ("петля качества") продукции по стандарту ИСО 9004

Под уровнем качества изделия понимаются относительные характеристики качества (или его обобщенная характеристика) по сравнению с совокупностью базовых показателей, в качестве которых используются показатели перспективных образцов, аналогов и стандартов. Под аналогом подразумевается образец серийного производства устройства, принцип действия, функциональное назначение, масштабы производства и условия применения которого те же, что и у проектируемого изделия.

Типовая схема оценки уровня качества изделия приведена на рис. 22.

Рис.22. Схема оценки уровня качества изделий

6.4 Технико-экономическое управление надежностью изделия

Показатели надежности отражают важные качественные особенности изделий. К основным свойствам, характеризующим надежность изделия, относятся:

- безотказность (свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторого времени наработки без вынужденных перерывов);

- долговечность (свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания);

- сохраняемость (свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортировки).

Показатели надежности, по существу, дополняют характеристику технического эффекта, так как предопределяют длительность и вероятность или полноту появления этого эффекта при эксплуатации изделия. Например, суммарный эффект от изделия у потребителя за срок службы Т_сл (в годах) при годовом эффекте в случае безотказной работы Э^г составит

,

где К_эф - коэффициент сохраняемости, учитывающий степень безотказности изделия в эксплуатации.

Таким образом надежность изделия - свойство, безусловно, одно из важнейших для изделия на всех этапах его жизненного цикла (кроме утилизации). С другой стороны, оно имеет четкую технико-экономическую природу. Необходимая надежность конкретного изделия определяется его назначением, и мера надежности - одна из тех характеристик, за которую платит потребитель. В то же время обеспечение необходимого уровня надежности может быть решено многими техническими приемами, реализация каждого из которых требует определенных затрат. В такой постановке возникает задача технико-экономической оптимизации надежности изделия и затрат на ее обеспечение.

Критерием выбора оптимального решения при определении уровня надежности изделия служит минимум суммы приведенных затрат в комплексе "изделие-потребители-смежные звенья":



где j - число объектов комплекса, по которым инвестиции К или (и) текущие затраты (С) различны в зависимости от вариантов выполнения изделия; Е_н - внутренний темп окупаемости инвестиций.

Это уравнение равносильно следующему:

,

где: К₀ - капитальные затраты на повышение надежности (снижение вероятности отказов) изделия; - текущие затраты на повышение надежности; У_тс - годовой ущерб от отказов изделия у потребителя (ремонт, обслуживание); У_п - годовой ущерб в основной деятельности потребителя от отказов изделия; У_сз - годовой ущерб в смежных звеньях от отказов изделия.

Предположим, таким изделием является генератор электроэнергии, поставляемый фирмой для районных электростанций. При его отказах потребителю наносится ущерб не только из-за необходимости дополнительного обслуживания и ремонта генератора, но и из-за снижения качества продукции (напряжение, частота в электросетях), недовыпуска продукции, непроизводительного расхода ресурсов при простое, необходимости иметь резервное оборудование и дополнительные запасы. В свою очередь ущерб в смежных звеньях (у потребителей электроэнергии) может быть особенно велик (им необходимо иметь соответствующие средства защиты, аварийное автономное резервное питание, запас предметов труда и т.д.). Типичная ситуация отображена на графиках рис. 23.



Рис.23. Процесс определения оптимальной надежности:

Y_S - суммарный ущерб, З_п - цена потребления изделия

Предположим, что в исходном варианте изделия показатели его надежности были на уровне Н₁, а цена потребления изделия (инвестиции в него и текущие расходы) была З_п1. Изготовителем разработан модифицированный вариант изделия с повышенной надежностью Н_opt, но цена его потребления З_п.opt > З_п1. В отраженной на графике рис. 23 ситуации потребителю изделия будет выгодно заплатить большую сумму за изделие с повышенной надежностью, так как при этом цена потребления изделия за вычетом суммы ущерба от отказов изделия будет минимальной. Дальнейшее повышение надежности и, следовательно, цены изделия будет невыгодно потребителю. Задача производителя изделия состоит в таком проектировании модифицированного изделия и организации его производства, чтобы обеспечить привлекательную для фирмы-изготовителя норму прибыли. Таким образом, мы еще раз убеждаемся в том, что изготовитель должен системно подойти к ценообразованию на продукцию, изучив экономические характеристики эксплуатации изделия потребителем.

Технически возможны различные методы повышения надежности изделия:

- применение более прочных материалов с более высокими нагрузочными характеристиками, изменение конструктивных решений;

- поэлементное или поканальное резервирование;

- повышение схемной надежности;

- совершенствование технологии изготовления;

- совершенствование системы ремонтов, обслуживания и эксплуа-тации.

По каждому из этих вариантов технологических решений должны быть рассчитаны затраты, а далее целесообразно построить диаграммы "затраты-надежность", аналогичные приведенным на рис. 23. Анализ таких диаграмм позволяет принять решение о методах реализации экономически оптимальной надежности изделия.

7. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ НИР

7.1 Виды НИР и их основные этапы

Научные исследования можно разделить на фундаментальные, поисковые и прикладные (табл. 7.1)

Таблица 7.1

Виды научно-исследовательских работ

Виды исследований	Результаты исследований
Фундаментальные НИР	Расширение теоретических знаний. Получение новых научных данных о процессах, явлениях, закономерностях, существующих в исследуемой области; научные основы, методы и принципы исследований
Поисковые НИР	Увеличение объема знаний для более глубокого понимания изучаемого предмета. Разработка прогнозов развития науки и техники; открытие путей применения новых явлений и закономерностей
Прикладные НИР	Разрешение конкретных научных проблем для создания новых изделий. Получение рекомендаций, инструкций, расчетно-технических материалов, методик. Определение возможности проведения ОКР по тематике НИР

Фундаментальные и поисковые работы в жизненный цикл изделия, как правило, не включаются. Однако на их основе осуществляется генерация идей, которые могут трансформироваться в проекты НИОКР.

Прикладные НИР являются одной из стадий жизненного цикла изделия. Их задача - дать ответ на вопрос: Возможно ли создание нового вида продукции и с какими характеристиками? Порядок проведения НИР регламентируется ГОСТ 15.101-80. Конкретный состав этапов и характер выполняемых в их рамках работ определяются спецификой НИР.

Рекомендуются следующие основные этапы НИР:

1) разработка технического задания (ТЗ) на НИР;

2) выбор направлений исследования;

3) теоретические и экспериментальные исследования;

4) обобщение и оценка результатов исследований.

Примерный перечень работ на этапах НИР приведен в таблице 7.2.

Таблица 7.2

Этапы НИР и состав работ на них

Этапы НИР	Состав работ
Разработка ТЗ на НИР	Научное прогнозирование. Анализ результатов фундаментальных и поисковых исследований. Изучение патентной документации. Учет требований заказчиков.
Выбор направления исследования	Сбор и изучение научно-технической информации. Составление аналитического обзора. Проведение патентных исследований. Формулирование возможных направлений решения задач, поставленных в ТЗ НИР, и их сравнительная оценка. Выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения задач. Сопоставление ожидаемых показателей новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-аналогов. Оценка ориентировочной экономической эффективности новой продукции. Разработка общей методики проведения исследований. Составление промежуточного отчета.
Теоретические и экспериментальные исследования	Разработка рабочих гипотез, построение моделей объекта исследований, обоснование допущений. Выявление необходимости проведения экспериментов для подтверждения отдельных положений теоретических исследований или для получения конкретных значений параметров, необходимых для проведения расчетов. Разработка методики экспериментальных исследований, подготовка моделей (макетов, экспериментальных образцов), а также испытательного оборудования. Проведение экспериментов, обработка полученных данных. Сопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями. Корректировка теоретических моделей объекта. Проведение при необходимости дополнительных экспериментов. Проведение технико-экономических исследований. Составление промежуточного отчета.
Обобщение и оценка результатов исследований	Обобщение результатов предыдущих этапов работ. Оценка полноты решения задач. Разработка рекомендаций по дальнейшим исследованиям и проведению ОКР. Разработка проекта ТЗ на ОКР. Составление итогового отчета. Приемка НИР комиссией

7.2 Информационное обеспечение прикладной НИР

На стадии разработки технического задания на НИР используются следующие виды информации:

- объект исследования;

- описание требований к объекту исследования;

- перечень функций объекта исследования общетехнического характера;

- перечень физических и других эффектов, закономерностей и теорий, которые могут быть основой принципа действия изделия;

- технические решения (в прогнозных исследованиях);

- сведения о научно-техническом потенциале исполнителя НИР;

- сведения о производственных ресурсах (применительно к объекту исследований);

- сведения о материальных ресурсах;

- маркетинговые сведения;

- данные об ожидаемом экономическом эффекте.

Дополнительно используется следующая информация:

- методы решения отдельных задач и обработки информации;

- общетехнические требования (стандарты, ограничения вредных влияний, требования по надежности, ремонтопригодности, эргономике и так далее);

- проектируемые сроки обновления продукции;

- предложения лицензий и "ноу-хау" по объекту исследований.

На последующих этапах НИР в качестве базы в основном используется перечисленная выше информация. Дополнительно используются:

- сведения о новых принципах действия, новых гипотезах, теориях, результатах НИР;

- данные экономической оценки, моделирования основных процессов, оптимизации многокритериальных задач, макетирования, типовых расчетов, ограничений;

- требования к информации, вводимой в информационные системы и т.д.

7.3 Методы оценки научно-технической результативности НИР

Результатом НИР является достижение научного, научно-технического, экономического и социального эффектов. Научный эффект характеризуется получением новых научных знаний и отражает прирост информации, предназначенной для "внутринаучного" потребления. Научно-технический эффект характеризует возможность использования результатов выполняемых исследований в других НИР и ОКР и обеспечивает получение информации, необходимой для создания новой продукции. Экономический эффект характеризует коммерческий эффект, полученный при использовании результатов прикладных НИР. Социальный эффект проявляется в улучшении условий труда, повышении экономических характеристик, развитии культуры, здравоохранения, науки, образования.

Научная деятельность носит многоаспектный характер, ее результаты, как правило, могут использоваться во многих сферах экономики в течение длительного времени.

Оценка научной и научно-технической результативности НИР производится с помощью системы взвешенных балльных оценок. Для фундаментальных НИР рассчитывается только коэффициент научной результативности (табл. 7.3), а для поисковых работ и коэффициент научно-технической результативности (табл. 7.4). Оценки коэффициентов могут быть установлены только на основе опыта и знаний научных работников, которые используются как эксперты. Оценка научно-технической результативности прикладных НИР производится на основе сопоставления достигнутых в результате выполнения НИР технических параметров с базовыми (которые можно было реализовать до выполнения НИР).

Таблица 7.3

Характеристики факторов и признаков научной результативности НИР

Фактор научной результативности	Коэф. значимости фактора	Качество фактора	Характеристика фактора	Коэф. достигнутого уровня
Новизна полученных результатов	0,5	Высокая	Принципиально новые результаты, новая теория, открытие новой закономерности	1,0
		Средняя	Некоторые общие закономерности, методы, способы, позволяющие создать принципиально новую продукцию	0,7
		Недостаточная	Положительное решение на основе простых обобщений, анализа связей факторов, распространение известных принципов на новые объекты	0,3
		Тривиальная	Описание отдельных факторов, распространение ранее полученных результатов, реферативные обзоры	0,1
Глубина научной проработки	0,35	Высокая	Выполнение сложных теоретических расчетов, проверка на большом объеме экспериментальных данных	1,0
		Средняя	Невысокая сложность расчетов, проверка на небольшом объеме экспериментальных данных	0,6
		Недостаточная	Теоретические расчеты просты, эксперимент не проводился	0,1
Степень вероятности успеха	0,15	Большая		1,0
		Умеренная		0,6
		Малая		0,1

Таблица 7.4

Характеристики факторов и признаков научно-технической результативности НИР

Фактор научно-технической результативности	Коэф. значимости фактора	Качество фактора	Характеристика фактора	Коэф. достигнутого уровня
Перспективность использования результатов	0,5	Первостепенная	Результаты могут найти применение во многих научных направлениях	1,0
		Важная	Результаты будут использованы при разработке новых технических решений	0,8
		Полезная	Результаты будут использованы при последующих НИР и разработках	0,5
Масштаб реализации результатов	0,3	Национальная экономика	Время реализации: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет	1,0 0,8 0,6 0,4
		Отрасль	Время реализации: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет	0,8 0,7 0,5 0,3
		Отдельные фирмы и предприятия	Время реализации: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет	0,4 0,3 0,2 0,1
Завершенность результатов	0,2	Высокая	Техническое задание на ОКР	1
		Средняя	Рекомендации, развернутый анализ, предложения	0,6
		Недостаточная	Обзор, информация	0,4

В этом случае коэффициент научно-технической результативности определяется по формуле

,

где k - число оцениваемых параметров; - коэффициент влияния i-го параметра на научно-техническую результативность; - коэффициент относительного повышения i-го параметра по сравнению с базовым значением.

Для удобства выполнения расчетов данные сводятся в табл. 7.5.

Таблица 7.5

Оценка научно-технической результативности прикладных НИР

Параметр	Единица измерения	Коэф. влияния	Значения параметров
			достигнутые	базовые
						Сумма =

8. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОКР

8.1 Основные задачи и этапы ОКР

После завершения прикладных НИР при условии положительных результатов экономического анализа, удовлетворяющего фирму с точки зрения ее целей, ресурсов и рыночных условий, приступают к выполнению опытно-конструкторских работ (ОКР). ОКР - важнейшее звено материализации результатов предыдущих НИР. Ее основная задача - создание комплекта конструкторской документации для серийного производства.

Основные этапы ОКР (ГОСТ 15.001-73):

1) разработка ТЗ на ОКР;

2) техническое предложение;

3) эскизное проектирование;

4) техническое проектирование;

5) разработка рабочей документации для изготовления и испытаний опытного образца;

6) предварительные испытания опытного образца;

7) государственные (ведомственные) испытания опытного образца;

8) отработка документации по результатам испытаний.

Примерный перечень работ на этапах ОКР отражен в табл.8.1.

Таблица 8.1

Примерный перечень работ на этапах ОКР

Этапы ОКР	Основные задачи и состав работ
Разработка ТЗ на ОКР	Составление проекта ТЗ заказчиком. Проработка проекта ТЗ исполнителем. Установление перечня контрагентов и согласование с ними частных ТЗ. Согласование и утверждение ТЗ.
Техническое предложение (является основанием для корректировки ТЗ и выполнения эскизного проекта)	Выявление дополнительных или уточненных требований к изделию, его техническим характеристикам и показателям качества, которые не могут быть указаны в ТЗ: - проработка результатов НИР; - проработка результатов прогнозирования; - изучение научно-технической информации; - предварительные расчеты и уточнение требований ТЗ.
Эскизное проектирование (служит основанием для технического проектирования)	Разработка принципиальных технических решений: - выполнение работ по этапу технического предложения, если этот этап не проводится; - выбор элементной базы разработки; - выбор основных технических решений; - разработка структурных и функциональных схем изделия; - выбор основных конструктивных элементов; - метрологическая экспертиза проекта; - разработка и испытание макетов.
Техническое проектирование	Окончательный выбор технических решений по изделию в целом и его составным частям: - разработка принципиальных электрических, кинематических, гидравлических и других схем; - уточнение основных параметров изделия; - проведение конструктивной компоновки изделия и выдача данных для его размещения на объекте; - разработка проектов ТУ на поставку и изготовление изделия; - испытание макетов основных приборов изделия в натурных условиях.
Разработка рабочей документации для изготовления и испытания опытного образца	Формирование комплекта конструкторских документов: - разработка полного комплекта рабочей документации; - согласование ее с заказчиком и заводом-изготовителем серийной продукции; - проверка конструкторской документации на унификацию и стандартизацию; - изготовление в опытном производстве опытного образца; - настройка и комплексная регулировка опытного образца.
Предварительные испытания	Проверка соответствия опытного образца требованиям ТЗ и определение возможности его предъявления на государственные (ведомственные) испытания: - стендовые испытания; - предварительные испытания на объекте; - испытания на надежность.
Государственные (ведомственные) испытания	Оценка соответствия требованиям ТЗ и возможности организации серийного производства.
Отработка документации по результатам испытаний	Внесение необходимых уточнений и изменений в документацию. Присвоение документации литеры "О1". Передача документации заводу-изготовителю.

8.2 Философия и логика проектирования

Проектирование - комплекс мероприятий, обеспечивающих поиск технических решений, удовлетворяющих заданным требованиям, их оптимизацию и реализацию в виде комплекта конструкторских документов и опытного образца (образцов), подвергаемого циклу испытаний на соответствие требованиям технического задания.

Любое современное сложное техническое устройство есть результат комплексного знания. Проектировщик должен знать маркетинг, экономику страны и мира, физику явлений, многочисленные технические дисциплины (радиотехнику, вычислительную технику, математику, машиностроение, метрологию, организацию и технологию производства и т.д.), условия эксплуатации изделия, руководящие технические документы и стандарты.

Кроме того, следует учитывать: особенности и требования реальной жизни, коллектива, чужой опыт, умение получать и оценивать информацию.

Не последним требованием к проектировщику является комплексность мышления, умение работать с большим числом организаций. Особенно это умение необходимо разработчику изделия, входящего в более сложный комплекс (например, радиостанции для судна, самолета) или связанного с другими системами (по выдаче данных, питанию, управлению и т.д.).

В качестве иллюстрации рассмотрим типичный порядок разработки и освоения новой техники в интересах конкретного ведомства (Министерство обороны, геологические ведомства, Агропром и т.д.), см. также табл.8.1:

Академический НИИ Головной НИИ отрасли	Поисковая НИР, проблема
НИИ, головной НИИ отрасли, ОКБ	Прикладная НИР (исследование возможности создания изделия)
Исполнитель НИР НИИ заказчика	Разработка ТЗ на ОКР
НИИ, ОКБ	Техническое предложение (определение возможности получения характеристик по ТЗ)
НИИ заказчика НИИ, ОКБ	Уточнение ТЗ
НИИ, ОКБ приемка заказчика	Эскизный проект (определение основных технических решений, возможных вариантов исполнения)
- " -	Технический проект (определение основного варианта разработки, основных технических решений)
- " -	Рабочий проект (разработка документации опытного образца)
НИИ, КБ, опытный завод	Изготовление опытного образца
НИИ, КБ	Предварительные (стендовые) испытания опытного образца
НИИ, КБ, опытный завод, изготовитель объекта	Установка опытного образца на объекте-носителе
НИИ, КБ	Предварительные испытания опытного образца на объекте
Госкомиссия заказчика с участием НИИ, КБ	Государственные испытания
НИИ, КБ	Отработка документации по результатам испытаний
- " -	Передача документации заводу-изготовителю серии
Завод, НИИ, КБ	Подготовка производства на серийном заводе
Завод	Выпуск опытной партии
Завод, НИИ, КБ	Корректировка документации по результатам выпуска опытной партии
Завод	Выпуск установочной серии
Завод	Установившееся серийное производство

И разработчик (НИИ, КБ), и завод-изготовитель непрерывно совершенствуют изделие по мере накопления опыта его эксплуатации.

Логическая модель принятия решений разработчиком может быть изложена следующим образом. Множество технических решений, удовлетворяющих i-му ограничению, обозначим А_i. Тогда множество допустимых по n ограничениям технических решений определится как пересечение множеств . Прежде всего разработчик должен выяснить, что последнее множество непустое . Далее из этого множества выявляются решения, элементы Х которых удовлетворяют всем критериям , заданным в техническом задании: