Історико-наукова основа наукових і науково-технічних прогнозів
(На прикладі люмінофорів і особливо чистих речовин)
В.М. Авербух, А.А. Лиховид
Прогнозування - це історія нашого майбутнього, на відміну від історії минулого, вона покращує і наближає майбутнє, спираючись на історичний досвід. У цьому їх нерозривний зв'язок. Однак, застосування наукового прогнозування ще не набуло належного поширення в нашій країні.
У зв'язку з новими політичними, економічними та господарськими змінами в Росії значно зростає інноваційна активність [1]. При цьому, має підвищуватися значення науково-технічного прогнозування в усіх сферах діяльності, особливо у науково-виробничої.
Незважаючи на велику різноманітність методів науково-технічного прогнозування, достатньо розроблених схем організації прогностичних досліджень немає. Нами в роботі [2] був визначений загальний підхід до цієї проблеми, апробований у середньостроковому прогнозуванні за тематикою люмінофорів і особливо чистих речовин, і який вимагає подальшого розвитку і поширення.
Організація прогностичних розробок починається з усвідомлення необхідності цих досліджень і підготовки фахівців для їх здійснення. Необхідність прогнозування визначається такими факторами як державне замовлення, потреба ринку, інноваційна діяльність, стабілізація або перепрофілювання науково-дослідної та виробничої бази та деякими іншими.
Прогнозування в області люмінофорів були викликані значним відставанням якості вітчизняних телевізорів кольорового зображення (яскравість, передача кольору), незначною номенклатурою і малої світловіддачею люмінесцентних ламп, у порівнянні з зарубіжними аналогами.
Прогнозування носило ініціативний характер.
Фахівці, які будуть безпосередньо займатися прогностичними дослідженнями, повинні мати досить широким кругозором і загальним розвитком, вільно орієнтуватися в розробляється тематиці, володіти хоча б загальними уявленнями про прогностиці і методах прогнозування, мати доступ до науково-технічної, комерційної та іншої інформації в межах їх компетенції, мати бажання і можливість займатися прогностичними дослідженнями. У даному випадку, прогнозування було доручено фахівцям оглядово-аналітичного напрямку ОНТИ. В якості експертів та співавторів залучалися фахівці дослідних лабораторій. (Нам не відома підготовка фахівців-прогнозистів у ВНЗ країни, крім читання окремих коротких курсів для соціологів та економістів).
Прогностичні дослідження починаються зі збору інформації та проведення предпрогнозной орієнтування. Під предпрогнозной орієнтуванням ми розуміємо [3,] збір, накопичення, обробку та систематизацію різної інформації (наукової, економічної, технічної, патентної, фірмової, рекламної, офіційною), кінцевим результатом якої є система галузевих аналітичних науково-технічних оглядів, що розкривають стан і тенденції розвитку досліджень і виробництва з проблем чи напрямів як традиційної, так і нової тематики НДІ, науково-виробничої діяльності фірм., що представляють інтерес при прогнозуванні, а в першу чергу, аналіз історії об'єктів прогнозування [4].
Крім того, система оглядів використовується не тільки на стадії предпрогнозной орієнтування, формулювання Генеральної мети і складання завдання на прогноз, а й для коригування виконаних етапів і прогнозів, визначення найбільш актуальних проблем і напрямків досліджень, виявлення значення параметрів цікавлять виробів, зміни їх застосування та поліпшення якості. Структура аналітичних оглядів і їх місце в системі підготовки прогнозів докладно представлені в наших роботах [2-4].
Інший, що доповнює формою збору, накопичення, зберігання, узагальнення та аналізу інформації для прогнозування є створення і ведення Банку стандартних довідкових даних (БССД) технічних, фізико-хімічних або інших властивостей, які отримують свій подальший розвиток за різними тематичними напрямками [5, 6].
Розширюються галузі застосування виробів та продуктів, змінюються їх технічні, фізико-хімічні, споживчі та тактико-технічні властивості, збільшується номенклатура виробів, технологія їх створення і т.д. Дослідникам все частіше потрібні фактичні дані по окремим параметрам, а також систематизовані і узагальнені відомості, що мають високу достовірність. Потрібна стандартизована, достовірна інформація про параметри виробів і їх компонентах, приладової та іншої продукції з їх застосуванням, технології одержання та застосування.
Крім того, рекламні дані не завжди відповідають фактичним, а оптичні та технологічні властивості люмінофорів в порошку відрізняються від параметрів у виробах. Тому виникла необхідність у фактографічної стандартизованої інформації. Відомості отримані з високим ступенем достовірності, отримані за певними стандартизованим методикам на атестованих приладах при певних умовах (виміряні в порошку і у виробі) - ми називаємо стандартні довідкові дані). Особливо цінні результати зіставлення властивостей виробів різних фірм з власними розробками. Всі ці передумови дозволили авторам обгрунтувати необхідність створення та ведення Банку стандартних довідкових даних за фізико-хімічними властивостями люмінофором і особливо чистих речовин (БССД).
Нами були визначені [6] наступні положення ведення БССД:
виявлення і збір даних про конкретні властивості продукції;
перевірка достовірності отриманих відомостей проведенням вимірів і досліджень;
систематизація та зберігання даних;
ведення колекції напівпродуктів і виробів;
організація розробки стандартних методів і методик вимірювання;
вимірювання та аналіз властивостей;
визначення тенденцій розвитку якості.
Вимірюванню підлягають типові дослідні, технологічні і споживчі властивості люмінофорів при комплексному підході до вимірювань.
Форма ведення записів властивостей також повинна бути стандартизованої та реалізованої на персональному комп'ютері, що забезпечує компактне, довготривале зберігання і багатоаспектний пошук [8]. У БССД були введені відомості різного ступеня достовірності (як стандартизовані так і літературні дані) про властивості 1001 люмінесцентного матеріалу.
По можливості, при БССД створюється колекція виробів, предметів, товарів, матеріалів, хімічних речовин - дані про які відображені в БССД.
Етапи проведення предпрогнозной орієнтування, розробка Генеральної мети і Завдання на прогнозування ми розглядаємо як єдину частину робіт у загальному обсязі прогностичних досліджень.
Визначаючи Генеральну мета розвитку необхідно чітко сформулювати наступні положення: чи будуть проводитися дослідження з новим для організації проблем, розробка яких типів виробів (приладів, матеріалів, обладнання), необхідна; чи потрібне створення нових прогнозованих об'єктів з певними властивостями (параметрами); чи повинні характеристики виробів знаходиться на світовому рівні або перевищувати його до моменту здійснення прогнозу; переслідується мета зарубіжного патентування або продажу технології, самого виробу; чи необхідно проведення досліджень для створення принципово нових виробів (матеріалів, процесів і т.д.); чи потрібно розширення областей застосування вже відомих об'єктів; чи задовольняють вимогам науково-технічного прогресу існуючі прилади, апарати, пристрої тощо; чи потрібна заміна вихідної сировини (комплектуючих) більш дешевими і доступними? Іншими словами Генеральна мета прогнозування має повною мірою відповідати цілям та завданням розвитку напрямку, виробництва і т.д [3].
Безумовно, на багато питань у Генеральній цілі можуть бути дані позитивні відповіді, адже це мета прогнозних досліджень. Причому, ці відповіді мають бути чітко сформульовані у вигляді конкретних положень, відповідно до конкретних умов у кожному конкретному випадку і періоді часу.
З появою нової інформації вже в процесі підготовки прогнозів Генеральна мета може коригуватися. За результатами предпрогнозной орієнтування (що склалася система оглядово-аналітичних досліджень і даних БССД), виходячи з вимог директивних матеріалів і побажань замовників, нами була розроблена Генеральна мета розвитку досліджень та Завдання на розробку прогнозів для головного інституту - ВНДІ люмінофорів на період з 1975-1985 рр.., узгоджена з Радою з люмінесценції АН СРСР.
Виходячи з положень Генеральної мети складено Завдання на розробку прогнозу, що складається з загальної і тематичної частин. У загальній частині відображається основні напрямки робіт, вказується період прогнозування (середньостроковий на 5-10 років або короткостроковий до 5 років; на більший період становити науково-технічні прогнози недоцільно), необхідні типи прогнозів - дослідний, нормативний, організаційний або їх комплекс, узагальнені об'єкти прогнозування, а також поетапні строки виконання всього обсягу прогностичних досліджень, основні розробники і співвиконавці, можливість залучення сторонніх експертів, які виділяються кошти, очікуваний економічний і інші ефекти від виконання прогнозів, терміни виконання і т.п. [3].
В тематичній частині визначені конкретні об'єкти прогнозування: вироби із застосуванням люмінофорів - кінескопи, люмінесцентні лампи, засоби відображення інформації, області застосування люмінофорів і їх параметри (яскравість, світловіддача, колір світіння, хімсклад, грансостав, що наноситься, призначення та ін), пошук нових перспективних напрямків досліджень і застосувань.
Найважливішою частина Завдання є обгрунтування вибору методів прогнозування. Особливо це стосується вузьких тематичних проблем, так як важко організувати представницький склад незалежних експертів. Нами було визначено метод прогнозування - аналіз науково-технічної інформації із залученням експертних оцінок.
У тематичній частині вказується необхідність дотримання певних принципів прогнозування.
І при складанні Генеральної мети і Завдання та при виконанні прогностичних досліджень слід керуватися деякими принципами прогнозування. Ми поділяємо їх на внутрішні, які стосуються власне виконання прогнозів, і загальні - визначають характер усього комплексу прогнозування. Це такі принципи: цілісності, комплексності, безперервності, циклічності, вертикальної і горизонтальної взаємозв'язку. Принцип цілісності прогнозування полягає в сукупності і послідовності підготовки дослідного, нормативного та організаційного прогнозів [9]. Дослідницький прогноз розвитку світового рівня досліджуваного об'єкта (визначається природний хід розвитку, без втручання прогнозистів) є вихідною базою для розробки нормативних прогнозів. Нормативні прогнози (програма досягнення заданого рівня) складаються на підставі даних дослідницьких прогнозів. У свою чергу, після обгрунтування нормативних прогнозів розробляються організаційні прогнози і перспективні плани проведення досліджень (необхідні умови), що є наслідком нормативних прогнозів.
У сукупності дослідних, нормативних та організаційних прогнозів і проявляється принцип цілісності прогнозування. Кінцевим результатом цілісного прогнозування є проведення необхідних наукових досліджень та реструктуризація виробництва відповідно до запланованих заходів.
Реалізація прогнозних положень, як правило, виходить за рамки безпосередніх прогнозних позицій. Необхідно вживати комплекс заходів щодо вирішення додаткових науково-технічних, кадрових, екологічних, технологічних, сировинних та інших проблем. Тому, виконання організаційних і нормативних прогнозів має носити комплексний характер. Під комплексним підходом до прогнозування ми розуміємо сукупність взаємопов'язаних соціальних, економічних, екологічних та інших заходів, що є наслідком науково-технічних прогнозів.
Прогнози люмінофорів для ЦТБ починаються з вивчення забезпеченості сімей телеприймачами. У сімдесяті роки, у США, наприклад, більшість сімей мали по два телевізори: кольоровий і чорно-білий. У Японії існував принцип необхідності «трьох К» - сім'я прагнула мати автомобіль, кольоровий телевізор і кондиціонер. У нашій країні в той же період спостерігався дефіцит телевізорів, особливо кольорового зображення. Зараз у багатьох російських сім'ях є кілька телевізорів. Гігантськи зросла наявність у країні комп'ютерів з кінескопами.
Різні дослідження соціологів показали значне збільшення продуктивності праці в різних галузях промисловості при навіть незначному збільшенні освітленості робочих місць. Люмінесцентне освітлення ставало частиною технологічних процесів. Підвищувалися вимоги до комфортності та рівнем освітленості в побуті. З'явився попит на люмінесцентні лампи для ванн, туалетів, передпокоїв, картинних галерей, сільського господарства, медицини і т.д. Подорожчання електроенергії, збільшило попит і на люмінесцентні лампи, які економічніше ламп розжарювання в 5-6 разів і мають в 4-5 разів більший термін служби, а за рахунок люмінофорів, можна отримати бажаний спектр випромінювання. Виробництво люмінофорів засноване на прогартовувальних прохідних високотемпературних печах. А в момент прогнозування - і на печах з регульованою атмосферою прокалки, які не випускалися вітчизняною промисловістю.
Нова складна техніка вимагає підвищення рівня професіоналізму робітників. І так далі.
Науково-технічні прогнози повинні враховувати нинішню ринкову кон'юнктуру і наявність кадрового, наукового потенціалу, фінансових, сировинних, технічних та інших можливостей.
Зміни в політичному житті країни і наступні за часом події вплинули і на стан вітчизняної телевізійної і лампової промисловості. Що в наших прогнозах зовсім не передбачалося. Були відкриті кордони для ввезення різних товарів, митні закони не захищали вітчизняних виробників від зарубіжної конкуренції. У продажу з'явилися імпортні телеприймачі провідних фірм високої якості за демпінговими цінами. Вітчизняні телеприймачі мали дещо гірші параметри, була організована антиреклама і попит на них впав. Якщо в 80-і роки випускалося близько 10 міл. вітчизняних ЦТ, то зараз їх випускається не більше 2-3-х міл. з яких половина - спільне білорусько-Російське виробництво. Як загальне наслідок, закриття заводів кінескопів в Воронежі, Москві.
Значне скорочення будівництва промислових підприємств, а на їх забезпечення люмінесцентними лампами великої потужності - 80 і 40-ват, була орієнтована лампова промисловість, призвела до значного скорочення (навіть припинення) виробництва вітчизняних люмінесцентних ламп не тільки в Росії, але і країнах СНД. Відповідно, практично немає випуск лампових люмінофорів. Слід відзначити наявність на ринку закордонних компактних малопотужних люмінесцентних ламп для побуту та офісів, на виробництво яких не була свого часу орієнтована вітчизняна лампова промисловість. Це приклад впливу політичної ситуації.
Таким чином, необхідно говорити про комплексну систему прогнозування, в якій науково-технічні прогнози входять складовою частиною в сукупність взаємопов'язаних соціальних, економічних і науково-технічних прогнозів, які охоплюють усі основні види діяльності окремого підприємства чи фірми від прогнозів соціального розвитку колективу до збуту готової продукції [ 9-12].
У дійсності, розроблені нормативні та організаційні галузеві науково-технічні прогнози без обліку подальших змін світових тенденцій і відповідного коректування, не завжди можуть привести до бажаного результату. Тому в силу змінюються зовнішній умов і внутрішніх можливостей слід проводити досить постійний перегляд і коригування складених прогнозів. Одночасно з складанням нормативного прогнозу відбувається коригування положень і позицій дослідного прогнозу, яка враховується в процесі досліджень. Точно також, одночасно з складання організаційного прогнозу коригуються позиції нормативного прогнозу. Після закінчення прогнозних досліджень (затвердження або прийняття до виконання плану НДР і ДКР - заключний етап організаційного прогнозу), слід приступити до складання завдання на новий період прогностичних досліджень на наступний період часу. У цьому і полягає принцип безперервності прогнозування - постійне коректування прогнозів і цілей прогнозування на наступний період розвитку.
При цьому між прогнозами в цілому та їх складовими існує, на нашу думку, два види взаємозв'язку - вертикальна і горизонтальна. Вертикальна взаємозв'язок передбачає ступінчасту ієрархію прогнозів від загального до окремого (або від приватного до загального). Наприклад, прогноз розвитку телевізійних приймачів - прогноз кінескопів - прогноз люмінофорів. Прогнози розвитку кінескопів є більш загальними по відношенню до прогнозів у галузі розвитку люмінесцентних матеріалів для екрана кінескопа. А зміна співвідношення сторін кінескопів від більш квадратної до прямокутної - зміна технології нанесення люмінофорів на екран, а отже і необхідність розробки нових люмінофорів.
Такими ж більш загальними і визначальними є прогнози розвитку люмінесцентних ламп та їх споживчих характеристик по відношенню до лампових люмінофором. Перші типи люмінесцентних ламп мали довжину близько метра і не дуже вписувалися в інтер'єр побутових приміщень. Знадобилися компактні люмінесцентні лампи W і U подібної форми, лампи малої потужності (від 8-12 ват) та ще й під патрон звичайних ламп розжарювання. Що вимагає розробки нових типів високоефективних люмінофорів з іншими технологічними властивостями і з використанням дорогого рідкоземельного сировини (солі європію, індію, тощо), запаси яких є в Киргизії і Китаї, але немає в Росії.
Горизонтальна взаємозв'язок передбачає узгодженість прогнозів одного рівня за термінами їх розробки і прийнятому періоді прогнозування як для окремих об'єктів, визначених завданням (що входять у компетенцію замовника), так і об'єктів прогнозування, що не входять в цю компетенцію. Наприклад, прогноз в області люмінофорів (що входять у компетенцію досліджень авторів) та прогнози розвитку споживчих параметрів кінескопів, люмінесцентних ламп (вироби для яких призначені люмінофори) або ламп розжарювання, що є конкурентом люмінесцентних. В оптимальному варіанті комплексне прогнозування передбачає узгодженість виконання прогнозів як по виробах в цілому, так і за їх компонентів. Якщо дотримання виконання цього принципу в силу відомчої роз'єднаності не вдається, то слід, хоча б простежити тенденції розвитку. Особливо це стосується галузей споживачів прогнозованої продукції та їх конкурентів.
В умовах соціалістичної системи господарювання, коли виробництво телеприймачів зосереджено на підприємствах міністерства радіопромисловості, а кінескопи виготовляють заводи електронної промисловості, при цьому люмінофори постачає міністерство хімічної промисловості.
За кордоном, в основних провідних фірмах виробництво основних складових: кінескопів і люмінофорів зосереджено на фірмі або її філіях. Купівля люмінофорів на інших фірмах була рідкістю аж до 80-х років.
Будь-які спроби розробки прогнозів приречені на неуспіх при недотриманні, мабуть, основного принципу - принципу організаційної забезпеченості прогнозних розробок. Іншими словами, необхідний алгоритм складання прогнозів, який передбачає спільні й обов'язкові дослідження різних підрозділів, фахівців і керівників, які приймають рішення, порядок і черговість їх взаємодії, ступінь участі та відповідальності за прогнозні розробки. Такий алгоритм передбачає конкретні етапи роботи, її види, форму та терміни подання результатів. Нами був розроблений [2] такий алгоритм - стандарт підприємства, що складається з етапів: проведення предпрогнозной орієнтування, визначення Генеральної мети, розробка прогнозів і їх коригування, складання проектів плану НДР , підготовка завдання на наступний період і контроль за виконанням прогнозів.
Завершальним етапом всього комплексу прогностичних досліджень є підготовка Генеральної мети і Завдання на наступний період прогнозування. У цьому виявляється принцип циклічності прогнозування (ця тема може і повинна бути предметом власного дослідження).
Керуючись вищевикладеним, нами були підготовлений комплекс прогнозів в області люмінесцентних матеріалів та їх застосування [13-15]. Прогнози розроблялися на період 10 років. Прогнозувався попит на вироби з люмінофорами, їх параметри, властивості і хімічний склад люмінофорів. З 8 позицій дослідних прогнозів розвитку люмінофорів для кольорового телебачення не здійснилося виконання тільки однієї позиції, а з 11 нормативних прогнозів здійснилися 10.
В області люмінофорів для люмінесцентних ламп Усі ж вони сповнились вісім позицій дослідного прогнозу, а з 13 нормативних прогнозів не було повністю досягнуто значення однієї позиції.
Спільно з прогнозами був запропонований проект перспективного плану НДР для провідної організації ВНДІ люмінофорів.
Розроблені у відповідності з прогнозами і випускаються промисловістю у прогнозований період люмінесцентні матеріали та вироби з ними відповідали якісним показникам зарубіжних люмінофорів у виробах з ними: вітчизняних кольорових телеприймачів і люмінесцентних лампах.
У ході прогностичних досліджень встановлено перспективні сполуки для створення трьох класів вітчизняних люмінофорів (низьковольтні катодолюмінофори, люмінофори для ГІП і термолюмінофори для дозиметрії), які не були включені в Завдання. Встановлено високу якість вітчизняних люмінофорів цих типів, відповідне закордонному рівню.
Виявлено принципово нове напрямки досліджень, яка у вітчизняній практиці не розроблялося - синтез хемілюмінесцентних композицій для створення хемілюмінесцентних джерел світла.
Таким чином, результати середньострокових прогностичних досліджень в області люмінофорів, проведені у відповідності до запропонованого алгоритму, показали його життєздатність і сприяли розвитку вітчизняних досліджень у прогнозованому періоді.
ЛІТЕРАТУРА
1.А.В. Пилипенко. Інноваційна активність російських підприємств: умови зростання. М.: Інститут історії природознавства і техніки ім. С.І. Вавілова РАН. 2003. 429 с.
2.В.М. Авербух, А.М. Бунін, І.В. Анфімова. Стандартизація робіт з науково-технічного прогнозування / / Стандарти і качество.-1981 .- № 7.-С. 26-28.
3.В.М. Авербух, А.М. Бунін, І.Ф. Голубєв. Про один підхід до складання завдання на розробку науково-технічного прогнозу (на прикладі люмінофорів) / / В кн.: Всесоюзний науковий симпозіум Комплексне прогнозування розвитку науки і техніки. Методи і моделі прогнозування розвитку науки і техніки. - М.: 1980. -С. 1-4.
4.В.М. Авербух, Р.І. Михальова, В.В. Бутримович, В.В. Сувора Система галузевих оглядів як інформаційна база прогнозування та перспективного планування / / НТІ .- 1974, Сер.1, № 7 .- С.21-25.
5.Т.Я. Мінаєв. Інформаційне обслуговування на основі банків даних по стандартизації / / НТІ.-1996-Сер.1 .- № 6.-С. 18.
6.В.М. Авербух. Основні положення та етапи створення банку даних за фізико-хімічними властивостями люмінофорів. СБ праць ВНДІ люмінофорів Дослідження та властивості люмінофорів і особливо чистих речовин. Ставрополь .- 1984. -С.135-141.
7.В.М. Авербух, О.Т. Мерзляков. Основні принципи створення банку даних за фізико-хімічними властивостями люмінофорів / / В кн.: VI Всесоюзна конференція Використання обчислювальних машин в спектроскопії молекул і хімічних дослідженнях. Тези доповідей. -Новосибірськ. - 1983 .- С.14-15.
8. Є.Г. Морозов, В.М. Авербух, І.М. Ратнер, Д.Р. Бернштейн, І.І. Марцоха. Реалізація банку даних з люмінофорів на персональному комп'ютері / / Неорганічні матеріали. - 1993. -Т.29. № 10.-С. 1332-1337.
9.В.М. Авербух. Комплексний підхід до прогнозування в науково-виробничому об'єднанні / / Всесоюзна науково-практична конференція Ефективність об'єднань і вдосконалення госпрозрахунку. Пленарне засідання секції Проблеми вдосконалення госпрозрахунку в об'єднаннях. Тези доповідей. -Л.: 1979.-С. 138-139.
10.В.В. Івантер. Проблеми прогнозування. М.: -2005.
11.С.М. Вишнів. Основи комплексного прогнозування. М.: Прогрес. -1999.
12.І.В. Нанівська, В.Г. Андронова. Теорія економічного прогнозування Навчальний пособіе.Тюмень.-2000 .- 98с.
13 .. А.М. Бунін, В.В. Сувора., Л.Г. Кузнєцова, В.М. Авербух. Дослідницькі прогнози розвитку світового рівня люмінесцентних матеріалів. Огляд. Люмінофори і особливо чисті речовини .- М.: НІІТЕХІМ, 1980. - 52 с.
14.А.М. Бунін, В.В. Сувора, В.М. Авербух. Нормативні прогнози розвитку промислових люмінофорів для кольорового телебачення як наслідок дослідних прогнозів розвитку світового рівня в цій області. У кн.: Тез. докл. ХХУ11 Всесоюзна нарада з люмінесценції (крісталлофосфори). Езерніеке (Латвійська РСР), 13-16 травня 1980 г.-Ріга.-1980. - С.253.
15.А.М. Бунін, В.М. Авербух, В.В. Сувора. Реалізація прогнозів в області люмінофорів на Х1 п'ятирічку. У кн. Синтез, властивості, дослідження та технологія люмінофорів для відображення інформації. Тези докладов.Ставрополь.-1982. - С.225.