Эволюция технологических укладов

Отправным моментом неоклассического понимания инновационных процессов и новых технологий стало принятие гипотезы производственной функции. Исследования, проводившиеся в 1950-х годах, привели экономистов к выводу о том, что затраты труда и капитала не объясняют на макроуровне все статистические особенности динамики темпов экономического роста. Создание прибавочного продукта стали объяснять действием третьего, автономного по отношению к труду и капиталу производственного фактора. Теоретической базой для этого стала теория Я. Тинбергена, который ввёл понятие «экзогенного фактора», т. е. привносимого в производственную систему извне научно-техническим прогрессом (НТП). Неоклассический подход способствовал осуществлению ряда эмпирических исследований по определению вклада НТП в экономический рост на макроуровне.

Определение технического прогресса в виде кумулятивного процесса эволюционной системы сформулировал Д. Сахал. По его мнению, технический прогресс как эволюционная система возможен тогда, когда многочисленные мелкие изобретения перерастают в фундаментальные технологические нововведения, поскольку кумулятивное действие большого числа незначительных технологических сдвигов нередко оказывается весьма существенным. При этом технический прогресс нельзя считать явлением случайным, внешним, экзогенным по отношению к экономической системе. Представляется вполне правомерным утверждение Д. Сахала о том, что эволюционные изменения не просто накапливаются, а выстраиваются в некоторую систему и под влиянием инноваций приводят к глубокой перестройке структуры и функций системы или объекта. Д. Сахал считает, что технический прогресс в значительной мере представляет собой процесс постепенного усовершенствования некоторых принципиальных конструкционных схем. Даже фундаментальные нововведения претерпевают весьма существенную модификацию, прежде чем их потенциал удаётся реализовать.

С. Меньшиков и Л. Клименко отмечают, что никакой общественный прогресс не является полностью экзогенным или эндогенным. Эти компоненты всегда взаимосвязаны, хотя на определённом этапе есть приоритет того либо иного. Развитие науки далеко не всегда непосредственно определяется экономической необходимостью, однако прикладная наука составляет часть предпринимательской активности внутри фирм, стремящихся к максимальной прибыли. Чем больше научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ интегрируется в сферу бизнеса, тем больше технический прогресс становится эндогенным.

Такие формы развития, какэкзогенное и эндогенное, в социально-экономических системах присутствуют одновременно. Экзогенную (внешнюю) форму представляют следующие источники: заимствование «чужих» идей, ноу-хау, приобретение патентов и лицензий, бюджетное финансирование целевых программ, действие которых распространяется на предприятия, налоговые льготы и т.д. К эндогенным (внутренним) источникам развития относятся собственные финансовые средства организации, результаты собственных исследований и разработок, внутрифирменное обучение по передаче опыта и др.

Согласно одной из точек зрения, в которой доминирующее положение занимают характеристики поведения внешней среды, технические изменения и нововведения получаются в результате сложного ряда человеческих взаимоотношений, информационных факторов, индивидуальных решений, связанных с риском, экстремальных решений в масштабах организации и др. Каждая из этих граней процесса включает в себя индивида со всеми его убеждениями, способностями, стремлениями, побуждениями, восприятием, особенностями личности, накопленными ранее знаниями и опытом – все эти сдерживающие и помогающие в информационном поиске факторы представляют собой те параметры, на которые можно оказать влияние в попытках увеличения вероятности появления нового технического решения, выходящего за рамки деятельности в пределах просто исследований и опытно-конструкторских работ.

Достаточно большое число концепций и результатов исследований, проведённых в различных областях, являются схожими и могут использоваться для более глубокого понимания процесса научно-технических решений, а также результатов нововведения.

Потенциальные авторы новых технических решений (работающие в области исследований или над опытно-конструкторскими разработками) могут рассматриваться как «потребители» информации. Принятие новой научно-технической информации включает элемент риска утери авторитета, а в случае неработоспособности принятой идеи – убытков в размере стоимости этой идеи. Санкции как экономические, так и социальные, которые являются результатом такой ошибки, могут быть суровыми, и в этом отношении такая ситуация подобна экономическим или социальным потерям авторитета фирмы из-за характера реакции потребителя на новый продукт или процесс, которые оказались не такими, как ожидалось.

Необходимость объяснения кризиса и затяжной депрессии 1970-1980-х годов обусловила рождение теорий, связанных с анализом колебательных процессов в хозяйственных системах. Современные трактовки инновационных преобразований базируются на теориях циклической динамики в русле концепции длинных волн с учётом особенностей функционирования рыночной экономики. Концепции Н. Кондратьева и Й. Шумпетера легли в основу исследований неоавстрийской школы, представители которой изучили процесс экономических трансформаций, в том числе и под воздействием инноваций. Г. Менш предложил «метаморфозную модель инноваций», описывающую экономическое развитие как результат взаимодействия двух тенденций – стагнации и равновесия, с одной стороны, и инновационной длинноволновой динамики – с другой. Классифицируя нововведения, Менш разделяет их на базисные улучшения и псевдонововведения и выдвигает идею о том, что базисные инновации распределены во времени неравномерно, образуют пучки или кластеры, которые порождаются состоянием, соответствующим «техническому пату», выход из которого невозможен в рамках существующей техники и технологии.

По мнению Дж. Хикса, решающим моментом в образовании кластерных инноваций является спрос на них в период подъёма со стороны быстрорастущих отраслей, составляющих основу длинной волны, а в дальнейшем кластеры нововведений возникают в старых отраслях в результате давления спроса со стороны отраслей на более поздних стадиях длинной волны.

Я. Ван Дейн выдвинул гипотезу о том, что появление инноваций разных типов связано с различными фазами социально-экономического и научно-технического развития, представленными в виде «длинной волны». Теории «длинных волн» акцентируют внимание на изучении долгосрочных квазипериодических колебаний.

Дж. Форрестер подробно рассматривал связь типологии новшеств с фазами длиной волны – внедрение изобретений с последующим появлением имитационных дополняющих и улучшающих новшеств с принципами модернизации предприятий, а также с нововведениями в области организации и управления.

Многие исследователи отмечают, что механизм инноваций связан с теорией их жизненного цикла, согласно которой каждая базисная инновация приводит к созданию новой отрасли производства, последовательно проходящей цикл своего развития от периода резкого роста через стадию зрелости к постепенному упадку. Этот процесс происходит в двух измерениях: по вертикали от более существенных инноваций к менее (значимым) и по горизонтали от малой распространённости инновации до полного насыщения ею рынка. Составляющая жизненного цикла инноваций описывается в исследовании Я. Ван Дейна четырьмя фазами развития новой отрасли. В первой фазе (внедрение) существует большое разнообразие потенциальных продуктовых инноваций, но их выбор затруднён недостатком информации о будущем платежеспособном спросе. Во второй фазе (рост) характер спроса в основном определился и число продуктовых инноваций резко сокращается. Одновременно увеличение объёма продаж и стандартизация технологии стимулируют технологические инновации, уменьшающие издержки производства. В третьей фазе (зрелость) темпы роста выпуска продукции снижаются, обостряется конкуренция в результате дифференциации продукции. Инновация сводится к отдельным улучшениям уже работающей технологии, причём они начинают смещаться от материало– и энергосберегающих технологий к трудосберегающим. И, наконец, в четвёртой фазе (упадок) объём продаж снижается и насыщение рынка компенсируется трудосберегающими технологическими инновациями. Таким образом, в процессе жизненного цикла отрасли происходит постепенное вытеснение продуктовых инноваций технологическими.

Важным моментом рассматриваемой теории инноваций является анализ взаимосвязей между неравномерностью инновационной деятельности, с одной стороны, и долговременными тенденциями изменения общеэкономической конъюнктуры, с другой. Исследование «пространственного» аспекта неравномерности инноваций ведётся на двух уровнях – отраслевом и региональном.

На отраслевом уровне выделяется лидирующий сектор или группа отраслей на основании двух критериев: лидирующий сектор, во-первых, представляет собой фазу роста жизненного цикла базисных инноваций, во-вторых, демонстрирует более высокие темпы роста. Лидирующий сектор – это отрасли, которым свойственны общие признаки (более высокий уровень квалификации управленческого персонала, более крупные размеры отдельных отраслей производственных единиц, более существенная экономия на масштабах производства, большая «незащищённость» от конкуренции с иностранными фирмами и т. д.). Согласно исследованиям, лидирующий сектор в значительной степени связан с производством инвестиционной продукции, что объясняется тем, что в данном секторе промышленности отрасли обладают относительно коротким жизненным циклом в результате постоянного и сильного давления субинститутов (заменителей).

Региональный разрез «пространственного» кластера связан с анализом межстрановых различий. Эти различия выражаются в том, что страна, в которой принятые инновации распространяются быстро и в больших масштабах, развивается быстрее, чем те страны, в которых аналогичный процесс начался позже и идёт медленнее.

В российской экономической литературе в 1970–1990-х годов появился ряд публикаций, посвящённых системному анализу нововведений, обобщающих реальный опыт изучения инновационных процессов.

В. Полтерович и Г. Хенкин делают акцент на динамике распространения новых технологий радикального и имитационного типа. Системным моделированием и оптимизационными методами исследования НТП занимались Л. Канторович, А. Кругликов и др. В исследованиях эффективности и выбора наилучших вариантов научно-технических инноваций учитывается не только намеченный или ожидаемый результат, но и последствия выбора, и определение затрат в рамках заданных ограничений.

По мнению многих ученых, весь процесс осуществления научно-технических нововведений происходит волнообразно, в соответствии с теорией длинных волн Н.Д. Кондратьева. Исследовав обширный статистический материал, связанный с цикличностью чередования сменяющих фаз в промышленном производстве, он установил существование длинных волн, или больших циклов конъюнктуры протяженностью в 40-60 лет. Рассмотрение Н.Д. Кондратьевым больших циклов конъюнктуры (длинные волны) инициировали последующее изучение причин этих циклов и их продолжительность. Наиболее важной причиной были признаны инновации. Для обоснования больших циклов исследовались статистические данные за период с конца XVIII века, т. е. с начала промышленной революции. В сферу статистической обработки данных волн вошли индексы товарных цен, курс ренты, заработная плата сельскохозяйственных и промышленных рабочих, оборот внешней торговли, а также производство основных видов продукции промышленности.

По результатам проведенного исследования, Н.Д. Кондратьев установил, что перед началом повышательной волны каждого большого цикла происходили глубокие изменения в технике (технологии) производства на основе появления кардинальных изобретений и открытий, радикальных нововведений.

Идеи Н.Д. Кондратьева оказали сильное влияние на австрийского экономиста Й. Шумпетера, который является родоначальником теории инноваций. В 1939 году в работе «Деловые циклы» Й. Шумпетер увязал «длинноволновую» концепцию развития экономики Н.Д. Кондратьева с инновационной теорией, в результате чего сформулировал достаточно оригинальную теорию циклического развития, основным внутренним (эндогенным) механизмом которого считал нововведенческий процесс.

К. Фримен ввел категорию новой технологической системы (комплекс инноваций, связанных общей технологической базой, распространение которых оказывает большое влияние на многие, даже непосредственно не связанные с ними, отрасли экономики) и технологической революции (её содержание заключается в смене технико-экономической парадигмы, а распространение связано с движением «длинных волн» экономической конъюнктуры). Инновационная «длинная волна» состоит как бы из двух «гребней» («волны» изобретений и «волны» инноваций), которые по мере её распространения сближаются (шаг между изобретениями и инновациями уменьшается с развитием «волны»), однако расстояние между исследованными «волнами» (как изобретений, так и инноваций) отличается стабильностью и составляет около 55 лет (между центрами инноваций и изобретений).

Инновационные изменения создают в экономической системе внутреннюю энергию эффективного роста. Эти изменения также нарушают сбалансированность и равновесие, но создают основы нового экономического роста, перехода системы в новое качество. Как правило, инновации обеспечивают переход экономической системы к новой пропорциональности, новому равновесному состоянию. Именно инновационный по характеру экономический рост и является источником развития.

Экономическое развитие как поступательное движение напути повышения экономической эффективности системы происходит неравномерно. Неравномерность, в первую очередь, связана с качественными изменениями в капитале, сменой техники (технические циклы). Замещение старых средств производства способно сформировать новую технологическую базу и новое качество экономического роста, для чего необходимы одновременные качественные изменения в рабочей силе (образовательные циклы).

Можно констатировать, что такой подход к осмыслению социально-экономической динамики в различных несколько модифицированных вариантах господствует в науке и в настоящее время. Он представлен различными модификациями концепции эволюции технологических укладов (табл. 10).

Таблица 10

Периодизация основных волн инновационного развития

(по Н. Кондратьеву, Й. Шумпетеру, К. Фримену)

Ретроспективный анализ развития науки позволяет констатировать: в мире произошло пять научных революций, а в техническом базисе промышленно развитых стран последовательно сменилось пять технологических укладов. Каждую научную революцию характеризует ярко выраженная тенденция увеличения числа открытий по сравнению с предыдущей.

Технологический уклад (технико-экономическая парадигма) – комплекс промышленных секторов, соответствующая ему институциональная структура, инфраструктура, финансовая структура, а также социально-политический климат и специфическая система отношений между трудом и капиталом, сформировавшаяся на базе внедрённого в фазе депрессии пучка базисных технологических инноваций и опосредующая развитие нового технологического стиля.

Первая волна (1780-1840 гг.) сформировала технологический уклад, основанный на новых технологиях в текстильной промышленности, использовании энергии воды.

Вторая волна (1840-1890 гг.) связана с развитием железнодорожного транспорта и механического производства во всех отраслях на основе парового двигателя.

Третья волна (1890-1940 гг.) базируется на использовании в промышленном производстве электрической энергии, развитии тяжелого машиностроения и электротехнической промышленности на базе использования стального проката, новых открытий в области химии. Были внедрены радиосвязь, телеграф, автомобили, самолеты, начали применяться цветные металлы, алюминий, пластмассы и т.д. Появились крупные фирмы, картели, тресты. На рынке господствовали монополии и олигополии. Началась концентрация банковского и финансового капитала.

Четвертая волна (1940-1990 гг.) сформировала уклад, основанный на дальнейшем развитии энергетики с использованием нефти и нефтепродуктов, газа, средств связи, новых синтетических материалов. Это эра массового производства автомобилей, тракторов, самолетов, различных видов вооружения, товаров широкого потребления. Появились и широко распространились компьютеры, программные продукты для них, радары. Атом начал использоваться в военных и затем в мирных целях. Организовано массовое производство на основе фордовской конвертерной технологии. На рынке господствовала олигополистическая конкуренция. Появились транснациональные и межнациональные прямые инвестиции на рынках различных стран.

Пятая волна (1990-2040 гг.) опирается на достижения в области микроэлектроники, биотехнологии, генной инженерии, новых видов энергии, материалов, освоения космического пространства, спутниковой связи и т. п. Происходит переход от разрозненных фирм к единой сети крупных и мелких фирм, соединенных электронной сетью на основе Интернета, осуществляющих тесное взаимодействие в области технологии, контроля качества продукции, планирования инноваций, организации поставок по принципу «точно в срок».

Каждый из укладов в своём развитии проходил различные стадии, отличающиеся мерой его влияния на общий экономический рост в стране. Устаревшие уклады, теряя своё решающее влияние на темпы роста, оставляли в составе национального богатства страны созданные производственные, инфраструктурные объекты, культурное наследие, знания и т. п.

Схематично длинные волны Н.Д. Кондратьева можно представить в следующем виде (рис. 22).

Рис. 22. Эволюция технологических укладов

Важнейшим фактором, установленным и подтверждённым с помощью длинноволновой теории развития Н.Д. Кондратьева, является существенная, если не решающая, роль технологического прогресса в развитии человеческого общества на протяжении новейшей истории.

Существенным вкладом в развитие инновационной теории можно считать разработку российскими экономистами концепции технологических укладов. Понятие «технологический уклад» (в современном понимании данного термина) введено в научный оборот С.Ю. Глазьевым. Технологический уклад (по С.Ю. Глазьеву) – это группы технологических совокупностей, связанные друг с другом однотипными технологическими цепями и образующие воспроизводящиеся целостности. Технологический уклад характеризуется ядром, ключевым фактором, организационно-экономическим механизмом регулирования, единым техническим уровнем составляющих его производств, связанных вертикальными и горизонтальными потоками качественно однородных ресурсов, опирающихся на общие ресурсы квалифицированной рабочей силы, общий научно-технический потенциал и прочее. Жизненный цикл технологического уклада имеет три фазы развития и определяется периодом в 100 лет.

Первая фаза приходится на его зарождение и становление в экономике предшествующего технологического уклада. Вторая фаза связана со структурой перестройки экономики на базе новой технологии производства и соответствует периоду доминирования нового технологического уклада над устаревающим технологическим укладом. При этом период доминирования нового технологического уклада характеризуется наиболее крупным всплеском в его развитии. В табл. 11 представлена модель технико-экономического развития.