Реферат роботи "Реалізація стратегії інноваційного розвитку на основі новітніх алгоритмів управління"

Вид материалаРеферат
Подобный материал:

РЕФЕРАТ РОБОТИ

“Реалізація стратегії інноваційного розвитку на основі новітніх алгоритмів управління”

Роботу присвячено розробленню та впровадженню технологій управління інноваційними системами. Актуальність роботи визначається умовами глобальної економічної кризи, кардинальних соціальних і політичних змін та входження провідних країн світу в шостий технологічний уклад, що характеризується розвитком високих технологій, які не носять галузевих ознак.

У проекті Стратегії розвитку України на 2010-1020 роки наголошується про потребу повного забезпечення програм та проектів кадровими, фінансовими та іншими ресурсами, а також видпрацювання механізмів їх виконання. Стратегія розглядає інноваційну діяльність і необхідні заходи щодо її розвитку з позицій таких основних пріоритетів: освіта та розвиток кадрового забезпечення; розвиток інноваційної інфраструктури; системний підхід в управлінні інноваційним розвитком. Реалізація стратегії інноваційного розвитку потребує узгодження, зокрема, фінансової політики з політикою у сфері освіти, наукової, науково-технічної та інноваційної діяльності і вирішення задач організації ефективної діяльності інноваційних систем у різних реальних умовах впливу зовнішнього політичного, економічного, соціального, технологічного, іституціонального та іншого оточення.

Р
оботу було розпочато у 1988 році з розроблення та використання новітніх підходів і алгоритмів управління широкомасштабним впровадженням технологічної інновації в цукровій промисловості (див. рис.), в результаті чого тільки за два роки було отримано реальний економічний ефект більше ніж 1 млн. рублів.

Отримані результати фактично активізували проведення подальших досліджень та стали основою створення технології управління інноваційними процесами.

Наукова значимість роботи полягає в тому, що в результаті багаторічної роботи:
  • розроблено модель функціонування інноваційних системи з урахуванням національних особливостей інноваційного розвитку держави та впливами світовиих тенденцій, пов’язаних з процесами глобалізації;
  • розроблено квантову модель інноваційого розвитку, що дозволяє адекватно планувати дії та реалізовувати новітні алгоритми в управлінні інноваційними проектами і програмами;
  • розроблено структурно-польову модель функціонування національної інноваційної системи, що враховує національні особливості інноваційного розвитку держави та вплив світових тенденцій, пов’язаних з процесами глобалізації;
  • розроблено концепцію побудови фінансової політики держави на основі визначення моделі її економічного розвитку, обгрунтовано принципи та впроваджено практичні рекомендації щодо розвитку цієї політики;
  • визначено послідовність провадження проектно-інноваційної діяльності та управління інноваційними системами різних рівнів;
  • розроблено новітні алгоритми планування, прогнозування та управління проектно-інноваційною діяльністю, що охоплюють повний цикл інноваційного процесу;
  • розроблено математичну модель планування та технологію управління інноваційною діяльністю, що забезпечує мінімізацію термінів реалізації інноваційних проектів та програм в умовах обмеженості матеріально-технічних, фінансових та інших ресурсів;
  • забезпечено ефективне використання матеріальних, нематеріальних, фінансових та людських ресурсів інноваційних систем, а також мінімізацію часу реалізації проектів та програм інноваційного розвитку;
  • створено систему підготовки професіональних фахівців з управління інноваційними системами та проектно-інноваційною діяльністю з використанням сучасних освітніх технологій, а також закладено основи їх сертифікації.

Науковою новизною роботи є те, що:
  • створено новітні алгоритми планування та управління проектно-інноваційною діяльністю, що охоплює повний цикл інноваційного процесу в тому числі на ранніх стадіях радикального інноваційного процесу;
  • здійснено апробацію застосування новітніх алгоритмів управління в реалізації фундаментальних та прикладних науково-дослідних проектів в рамках міжнародних та державних програм;
  • до переліку спеціальностей підготовки фахівців з вищою освітою введено групу спеціальностей, а до класифікатора професій - професії, що не носять галузевих ознак (аналоги в інших країнах відсутні);
  • створено систему підготовки магістрів з управління проектно-інноваційною діяльністю на базі освітніх технологій Apple, що є унікальним не тільки для України, але і для країн Східної та Центральної Європи;
  • впроваджено проектну організацію підготовки магістрів в ІПН НАУ;
  • здійснено об’єднання вищих навчальних закладів для удосконалення системи підготовки магістрів з управління проектною діяльністю;
  • у підготовку магістрів з управління проектно-інноваційною діяльністю впроваджено елементи системи менеджменту якості на основі методології Шість Сігма.

В умовах швидких змін та безперервної інноваційної активності у глобальному масштабі виникає потреба у розробленні нових концепцій управління проектами, адаптованих до високого рівня невизначеності в ході провадження інноваційної діяльності.

Автори пропонують розглянути структурно-польову модель функціонування національної інноваційної системи (див. рис.), що розроблена ними з урахуванням національних особливостей інноваційного розвитку держав та впливами світовиих тенденцій, пов’язаних з процесами глобалізації.

Центром національної інноваційної системи є ядро, яке формується з інтелекту нації. За основу НІС пропонуємо взяти тріаду: наукові організації різних типів, що здійснюють фундаментальні та приикладні дослідження, тобто генерують нові знання - освіта і професійна підготовка - виробництво продукції та послуг.

Названі елементи системи спроможні на створеннн синергетичного ефекту за умови сприятливих впливів п’яти польових утворень

Перше поле впливу пов’язане з організацією збалансованої діяльності інноваційної інфраструктури, а саме:
  • створення системи фінансово-кредитної підтримки реалізації високотехнологічних програм і проектів;
  • забезпечення розвитку виробничо-технологічної інноваційної інфраструктури шляхом створення конкурентоспроможних наукових парків на базі вищих навчальних закладів, технополісів, орієнтованих на технології 5-го та 6-го технологічних укладів;
  • забезпечення розвитку ефективної інформаційно-аналітичної та експертно-консалтингової інфраструктури інноваційної діяльност.

Друге поле впливу на розвиток НІС пов’язане з національними особливостями країни, а також з підвищенням загального рівня свідомості населення держави та з формуванням інноваційної культури суспільства.

Загострення уваги і прагнень урядових кіл на реальній необхідності створення сприятливих умов для функціонування елементів національної інноваційної системи формує третє поле впливу.

Рзглянуті вище перші три поля впливу фактично завершують загальну картину формування національної інноваційної системи в залежності від внутрішніх (національних) чинників. Як зазначається у багатьох міжнародних документа щодо світового інноваційного розвитку національні інноваційні системи не можуть бути обмеженими державними кордонами, а піддаються, як і всі інші процеси, руху до глобалізації. Тому четверте поле впливу залежить від ролі та місця України в геополітичній системі та в оволодінні сучасними геофінансовими технологіямі.

Інформдинамічні поля (п'яте коло впливу) пов’язане з розвитком Інтернет-технологій, які не мають державних кордонів і дозволяяють обмінюватись і аналізувати інформацію у мережі. Окрім того інформдинамічні поля можуть викликати народження несподіваних радикальних інновацій в будь-якій точці нашої планети, населеної освіченіми та інтелектуальними особистостями Реалізуючі авторський підхід до інноваційного розвитку як системи стратегічних управлінських дій окремої організації або держави в цілому, можна запропонувати квантову модель інноваційного розвитку. Оригінальність квантової моделі полягає у:
  • визнанні стрибкоподібного розвитку організації, галузі або держави, а не, як заведено уявляти, хвилеподібного або спіралеподібного інноваційного розвитку;
  • новому розумінні значення успішних системних управлінських рішень, що є фактично стрижнем інноваційного розвитку.

Будуючи «знизу - вгору» алгоритм стратегічного інноваційного розвитку організації (див. рис.), ми включаємо такі блоки: установлення цілей стратегічного інноваційного розвитку організації; постановка завдань інноваційного розвитку; дослідження та оцінювання зовнішнього середовища та внутрішніх можливостей щодо інноваційного розвитку організації; розгляд альтернатив за вибраними критеріями оцінювання, у тому числі з врахуванням визначених ризиків; вибір інноваційної стратегії розвитку організації; імплементація (реалізація) вибраної стратегії; аналіз результатів упровадження інноваційної стратегії, використання позитивного досвіду її реалізації та встановлення нових стратегічних цілей інноваційного розвитку організації. Після цього цикл управління стратегією інноваційного розвитку організації повторюється.

Відтак, реалізація алгоритму стратегічного інноваційного розвитку призводить до суттєвих змін як у внутрішньому середовищі організації, так і в її зовнішньому оточенні. Відбувається перехід систем на більш високий якісний рівень свого розвитку, так званий, квантовий стрибок.

Залежно від рівня радикальності (наукової новизни) упровадженої інновації квантовий стрибок може бути більш або менш помітним, але те, що перетворення енергії науково-технічних та управлінських рішень в енергію розвитку організації й суспільства має квантовий характер, є очевидним.

Для переходу в державній інноваційній політиці до цілеспрямованого фінансування пріоритетних галузей 5-го та 6-го технологічних укладів необхідно створити відповідну систему державного управління технологічними змінами.

Усі складові економічного розвитку, в тому числі такої його важливої частини як інноваційна, в значній мірі залежать від системного підходу в забезпеченні фінансовими ресурсами. Авторами обґрунтувано концепцію фінансової політики держави на основі законодавчо визначеної на середньострокову перспективу моделі економічного розвитку, яка гарантує узгодження інтересів держави і трудових колективів, створює умови для збалансування державних фінансів та забезпечення фінансовими ресурсами поточної і інвестиційно-інноваційної діяльності підприємств.

Фінансове регулювання – багатогранний економічний механізм, що опосередковує всі виробничі й соціальні відносини, що складаються в окремих країнах з урахуванням стану їх економік та історичних і національних особливостей розвитку. Зважаючи на це, для впровадження в Україні ефективної фінансової політики необхідно визначити, яка модель економічного розвитку може бути найбільш придатною для нашої країни.

Визначення характеру фінансової політики держави відповідно до обраної моделі соціально-економічного розвитку потребує застосування адекватних фінансових важелів, які сприятимуть досягненню стратегічних цілей суспільства з мінімальними витратами і достатньою ефективністю.

Враховуючи досвід розвинених країн світу, ефективним механізмом розвитку системи формування джерел фінансування інвестиційної діяльності повинен бути розвиток моделі державно-приватного партнерства.

Реалізація стратегії інноваційного розвитку потребувала системного вирішення низки задач, серед яких однією з основних і найважливіших є застосування новітніх алгоритмів та методів управління у інноваційних і інвестиційних проектах, та розробка і реалізація алгоритмів управління проектами та програмами різних рівнів та фаз проектно-інноваційної діяльності.

Жодна існуюча модель чи метод не описує повний життєвий цикл трансформації ідеї в продукт. Тому, однією з найважливіших задач сучасного розвитку сфери технологій управління проектно-інноваційною діяльністю є розробка її моделі та саме технології реалізації проектів як інструмента, яким буде зручно користуватися на практиці (див. рис.).

Успішність реалізації останніх потребує встановлення чітких логічних зв’язків між окремими фазами процесу і забезпечення принципу наслідування починаючи з найбільш ранніх фаз (пошукові та фундаментальні НДР) аж до завершення інноваційного процесу у вигляді промислового (серійного) виробництва та споживання інноваційного продукту (продукції).

На сучасному етапі розвитку сфери проектної діяльності питання дослідження проблем управління проектами на ранніх фазах радикального інноваційного процеса не обговорюються достатньо активно.

Ранні фази радикального інноваційного процесу розбивається на підзадачі та етапи. При цьому розрізняють власне радикальний інноваційний процес (визначення потреби в інноваціях, генерування та збір ідей, вибір оптимальної проектної пропозиції) та процес його інформаційного забезпечення (збір інформації про розроблені технології, аналіз потреб і об’єму ринку). Результати цих процесів зіставляються з можливостями і потребами підприємства та визначаються шляхи його інноваційного розвитку.

Автори пропонують якісно новий підхід до вирішення цього питання, відповідно до якого досліджуються можливості суттєвого задоволення потреб та значної зміни рівня компетентності і зрілості суб’єкта інноваційного процесу. Характерною особливістю такого підходу є детальний розгляд задач формування змісту радикального інноваційного процесу та сутності управління проектною діяльністю на етапі пошукових та фундаментальних досліджень, а також визначення суб’єкта господарювання із належним рівнем зрілості для відповідної імплементації результатів ранніх стадій інноваційного процесу .

Побудова онтології інформдинамічної проектно-інноваційної діяльності, що містить фундаментальну та прикладну складові, передбачає визначення різних ознак (сфери, рівні, види, задачі, стадії тощо), ключовими серед яких є саме задачі (див. рис).

Серед найважливіших задач, що визначають зміст ранніх стадій радикального інноваційного процесу, а саме – його фундаментальної складової, виділимо такі:
  1. Формалізація попереднього досвіду;
  2. Встановлення тенденцій (у тому числі – і світових) розвитку фундаментальних досліджень та нових ефектів, а також їх пошук;
  3. Оцінювання можливостей наявних експериментальних методик та залучення або створення нових;
  4. Створення та удосконалення технологій проведення експериментів;
  5. Розробка наукового підґрунтя для опису явищ та процесів і створення наукових основ новітніх технологій
  6. Апробація та оптимізація інноваційних технологій;
  7. Формування рекомендацій для практичного використання розроблених інноваційних технологій у науці та промисловості.

Реалізація задач радикального інноваційного процесу у запропонованому авторами підході потребує впровадження особливих організаційних форм для дослідження та визначення архітектури проектних дій.

В математичної постановці завдання планування інноваційної діяльності формулюється таким чином. Задана множина задач , які необхідно вирішити протягом вказаного періоду часу. Логічна послідовність рішення задач і їх часові параметри описані загальною мережевою моделлю:

,

де – множина вузлів (вершин, подій) мережевої моделі комплексу задач; – поточний номер вузла цієї моделі; і – множини номерів задач, рішення яких починається і закінчується в -у вузлі відповідно.

Для кожної -ї задачі визначена множина дій , що призводять до її рішення. Кожної задачі зіставлена мережева модель, що визначає логічну послідовність і тривалість реалізації дій:

, ,

де – множина вузлів (вершин, подій) мережевої моделі -ї задачі; і – множини номерів дій, що починаються і закінчуються в -у вузлі відповідно.

Відомі також множини типів ресурсів , необхідних для виконання -ї дії при рішенні -ї задачі та кількість ресурсів кожного -го типу , необхідна для виконання -ї дії при рішенні -ї задачі; ; ; .

Інноваційна діяльність представляється у дискретному часі. Для цього плановий період розбивається на декілька рівних напіввідкритих інтервалів (відрізків), довжина яких кратна тривалості дій, часовим проміжкам між ними і відрізкам часу, протягом яких залишаються незмінними об'єми необхідних ресурсів. Тому величина і динаміка змін об'ємів ресурсів, необхідних для реалізації дій, задається ступінчастими функціями , ; , що характеризують наявність ресурсів -го типу на -у інтервалі часу, де – множина типів ресурсів, необхідних для вирішення усього комплексу задач, а і – номери напіввідкритих інтервалів, яким належать межі даного планового періоду.

Необхідно встановити терміни реалізації усіх дій, що забезпечують рішення усього комплексу задач за мінімальний час з урахуванням наявних ресурсів і динаміки їх змін. Багатоваріантний та оптимізаційний характер завдання планування інноваційної діяльності потребує для його вирішення спеціальних методів, притаманних комп’ютеризованим системах управління складними організаційно-технологічними процесами. Такі методи передбачають побудову математичних моделей задач прийняття рішень з подальшим використанням для їх розв’язання відповідних оптимізаційних алгоритмів.

Шуканими змінними виступають трьохіндексні бівалентні незалежні величини, значення яких визначають номери інтервалів часу, яким повинні належати моменти початку виконання дій, необхідних для вирішення кожної задачі.

До складу математичної моделі завдання планування інноваційної діяльності входить цільова функція, що відображає прагнення мінімізувати загальну тривалість рішення усього комплексу задач, та система обмежень. Система обмежень завдання планування інноваційної діяльності включає чотири групи математичних виразів. Перша з них складається з традиційних для подібних завдань обмежень, які відображають вимогу, щоб усі дії, передбачені процесом рішення кожної задачі, були виконані. Другу та третю групи утворюють обмеження, що відображають логічну послідовність рішення задач, задану мережевою моделлю , а також логічну послідовність дій, задану мережевою моделлю рішення кожної окремої задачі. Обмеження четвертої групи відображають вимогу, щоб на кожному інтервалі часу планована витрата кожного типу ресурсів не перевищувала їх наявного об'єму.

Аналіз математичної моделі завдання планування інноваційної діяльності дає підставу для наступних висновків: цільова функція, а також обмеження першої та четвертої груп лінійні; обмеження другої та третьої груп мають нелінійну структуру; обмеження першої групи за своїм сенсом поглинаються обмеженнями третьої групи. Останнє дозволяє виключити з наведеної математичної моделі обмеження першої групи без яких-небудь формальних і смислових втрат в розв’язанні даного завдання.

Нелінійність обмежень другої та третьої груп дає змушує віднести задачу, що розглядається, до класу екстремальних комбінаторних задач з нелінійною структурою, канонічна форма яких така: максимізувати цільову функцію



при дотриманні обмежень

; ;

де – вектор незалежних булевих змінних: ; ; ; -й добуток незалежних змінних (-добуток):

; ;

– кількість незалежних змінних; – кількість обмежень; – кількість різних -добутків, які входять в математичну модель задачі; і – множини номерів -добутків, які входять відповідно в цільову функцію і -е обмеження; ; – множина номерів незалежних змінних, що утворюють -добуток; ; , , – дійсні числа, що виступають коефіцієнтами і вільними членами обмежень, коефіцієнтами цільової функції; ; .

Приведення математичної моделі задачі планування інноваційної діяльності до канонічної форми здійснюється шляхом певних перетворень: зміни знаку первинної цільової функції на протилежний, заміни обмежень-рівнянь парою обмежень-нерівностей; нумерації шуканих змінних, їх добутків та обмежень числами натурального ряду та ін.

Для розв’язання задач вказаного класу використовуються традиційні алгоритми, засновані на методі спрямованого перебору варіантів. Проте відсутність добутків шуканих змінних у цільовій функції та обмеженнях першої і четвертої груп вимагає застосування до рішення цієї задачі комбінованого алгоритму, орієнтованого на лінійну цільову функцію і змішану систему обмежень, частина з яких має лінійну структуру, а інша частина – нелінійну.

Метод спрямованого перебору передбачає послідовне дроблення множини варіантів рішення задачі, яке здійснюється доти, поки не встановлюється оптимальний план або факт неспільності системи обмежень. Критерій вибору підмножини варіантів для подальшого розбиття формулюється таким чином, щоб скоротити до мінімуму кількість кроків алгоритму, що приводять до шуканого рішення задачі: вибирається та підмножина, розбиття якої приводить до появи нової підмножини, що має найвищу (серед усіх нових підмножин) оцінку цільової функції.

Одержані в результаті розбиття нові підмножини варіантів піддаються формальному аналізу, метою якого є максимальне скорочення обсягу інформації, що опрацьовується на кожному етапі розв’язання задачі. Для цього у циклі аналізу визначаються властивості окремих систем обмежень, відповідних аналізованій підмножині варіантів. Ці властивості сформульовані у вигляді чотирьох тверджень, умови яких дозволяють:

– визначати і виключати із подальшого розгляду підмножини варіантів, що не містять припустимих рішень;

– визначати і виключати із відповідних окремих систем обмеження, що не є активними стосовно планів-доповнень аналізованої підмножини варіантів;

– визначати безальтернативні змінні, які у припустимих планах повинні мати єдине значення (або 0, або 1), з подальшим привласнюванням їм цих значень.

Процес розв’язання екстремальної задачі завершується находженням оптимального плану або встановленням факту неспільності початкової системи обмежень. Вектор значень шуканих змінних, отриманий в результаті реалізації алгоритму спрямованого перебору варіантів стосовно наведеної математичної моделі завдання планування інноваційної діяльності, визначає терміни початку та завершення виконання кожної дії, рішення кожної окремої задачі і усього процесу інноваційної діяльності в цілому.

Наведені правила вибору підмножин варіантів для подальшого розбиття в сполученні з відсіванням підмножин, які не містять припустимих планів, виключенням обмежень, які не є активними відносно планів-доповнень, і присвоюванням єдиних припустимих значень безальтернативним змінним забезпечує цілеспрямованість пошуку оптимального рішення екстремальних комбінаторних задач.


Тому наведена математична модель у поєднанні з модифікованим алгоритмом спрямованого перебору варіантів дозволяє мінімізувати термін рішення усього комплексу задач, передбачених планом інноваційної діяльності, в умовах обмеженості різного роду ресурсів.

Сучасний рівень розвитку суспільства вимагає нової генерації керівників інноваційних систем. Підготовка кадрів до управлінської діяльності зумовлює низку актуальних педагогічних завдань, що потребують наукового обґрунтування. Сьогодні важливим є не тільки впровадження новітніх технологій, а й наявність умінь розв’язувати проблеми управління персоналом, управління інноваційними проектами, досягнення розуміння з працівниками, забезпечення високої ефективності організації праці.

Модель підготовки професіональних менеджерів проектів в Україні (див. рис) сформовано відповідно до вимог моделі проектно-інноваційної діяльності та системи стандартів вищої освіти з підготовки професіональних керівників та фахівців з управління проектами та програмами (ГСВО – галузеві стандарти вищої освіти, СВО ВНЗ – стандарти вищої освіти вищого навчального закладу).

Зазначена модель передбачає досягнення встановлених рівнів професіональної компетентності (умінь, навичок та здатностей їх застосовувати) і освіченості (спеціальних знань та особистих якостей) та потребує новітніх алгоритмів та технологій управління підготовкою фахівців з управління проектно-інноваційною діяльністю (див. рис).

Використання новітніх алгоритмів та методів проектної діяльності є ефктивним інструментом при розробці та виконанні проектів та програм наукових досліджень (пошукових, фундаментальних, прикладних), які являють собою ранні фази радикального інноваційного процесу. Велика увага, що приділяється саме цим питанням зумовлена тим, що саме ці фази визначають зміст і стратегію реалізації інноваційного процесу в цілому.

В контексті потреби у розробці нових концепцій управління проектами з високим рівнем невизначеності, до яких належать фундаментальні та прикладні НДР, використання запропонованих модельних підходів та алгоритмів було апробоване під час реалізації конкретних інноваційних проектів, у яких брали участь члени творчого колективу.

Зокрема, під час розробки та виконанні ряду проектів та програм наукових досліджень НТЦУ було розроблено проектні пропозиції, спрямовані на промислове використання результатів, що наочно ілюструють принцип самодостатності та спадковості ранніх фаз радикального інноваційного процесу та ефективність застосування запропонованих творчим колективом новітніх алгоритмів та методів управління інноваційними проектами та програмами різних рівнів та фаз проектно-інноваційної діяльності.

Результати роботи є інваріантними відносно багатьох сфер практичного застосування (від управління організаційно-технологічними процесами до розв’язання задач теорії розкладів і автоматичного доведення теорем) та використано у реалізації проектів та програм наукових досліджень, а також у інноваційних і інвестиційних проектах, а їх практична значимість полягає у мінімізації термінів реалізації інноваційних проектів в умовах обмеженості різних ресурсів з урахуванням заданої послідовності розв’язання завдань і виконання відповідних дій. Окремі результати роботи не мають аналогів в інших країнах.

Розвиток високих технологій та використання результатів роботи створюють можливість входження України у шостий технологічний уклад. Таким чином, можна стверджувати, що в Україні розроблено принципово нові технології управління інноваційними системами шостого технологічного укладу.

Під час виконання роботи за її результатами видано 11 монографій та 5 навчальних посібників, опубліковано 23 статті, зроблено 45 доповідей, із них 1 на XVII Всесвітньому Конгресі з управління проектами, 5 міжнародних та 34 науково-практичних конференціях, захищено 5 докторських та 23 кандидитських дисертацій та підготовлено понад 300 магістрів з управління проектно-інноваційною діяльністю.