Методология научно-технологического прогнозирования Российской Федерации в современных условиях


С.С. Голубев, С.С. Чеботарев, А.М. Чибинев, Р.М. Юсупов

МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ
монография



           Sergey S. Golubev, Stanislav S. Chebotarev, Anatoly M. Chibinev, Rustam M. Yusupov
Methodology for scientific and technological forecasting the Russian Federation in modern conditions


Москва КРЕАТИВНАЯ ЭКОНОМИКА 2018

УДК 338.2
ББК 65.05
4-34

Рецензенты:
      Азаров Геннадий Иванович - доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заслуженный изобретатель РФ, лауреат Государственной премии РФ в области науки и техники.
      Агеев Александр Иванович - доктор экономических наук, профессор, академик РАЕН, генеральный директор Института экономических стратегий, заведующий кафедрой НИЯУ «МИФИ».

4-34 Методология научно-технологического прогнозирования Российской Федерации в современных условиях: монография / С.С. Голубев, С. С. 4еботарев, А.М. 4ибинев, Р.М. Юсупов; под науч. ред. д-ра экон. наук, проф., засл. деятеля науки РФ С.С. 4еботарева. - М.: Креативная экономика, 2018. - 282 с.

      ISBN: 978-5-91292-224-4
      doi: 10.18334/9785912922244

      Монография посвящена методическим вопросам научно-технологического прогнозирования в организациях высокотехнологичных отраслей промышленности и головных технических университетов Минобрнауки России с использованием современных подходов.
      Рассмотрены вопросы создания и функционирования единой системы управления и мониторинга прогнозированием в целях повышения экономической безопасности государства.
      Работа представляет интерес для участников разработки прогнозов, преподавателей, аспирантов и студентов вузов, изучающих вопросы научно-технологического прогнозирования.
      Ключевые слова: прогноз, наука, техника, технологии, угрозы, форсайт, тренд, мониторинг, дорожная карта, кадры



ISBN 978-5-91292-224-4

   © Коллектив авторов, 2018
   © Оформление, дизайн обложки
                           ООО Издательство «Креативная экономика», 2018

Содержание

ВВЕДЕНИЕ........................................11
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕС-
КОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ............................13
1.1. Сущность, функции и роль прогнозирования в принятии управленческих решений..........................13
1.2. Структура научно-технологического прогноза.23
1.3. Качество прогноза..........................25
ГЛАВА 2. СТРАТЕГИЧЕСКИЕ УГРОЗЫ, ВЫЗОВЫ И РИСКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАК ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗРАБОТКИ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОГНОЗОВ.............27
2.1. Глобальные тенденции мирового развития и их влияние

на национальные интересы Российской Федерации........27
2.2. Риски социально-экономического развития и угрозы национальной безопасности Российской Федерации............33
2.3. Основные черты перспективного облика России....40
2.4. Оптимальный сценарий преодоления рисков и угроз с учетом решения задач национальной безопасности..............44
ГЛАВА 3. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИ-
ЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ..............................47
3.1. Классификации методов прогнозирования..........47
3.2. Формализованные методы прогнозирования.........49
3.3. Методы экспертных оценок.......................49
3.4. Форсайт........................................51
ГЛАВА 4. МЕТОДОЛОГИЯ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА К НАУЧ-
НО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ПРОГНОЗИРОВАНИЮ..................54
4.1. Системный подход...............................54
4.2. Системное мышление.............................57
4.3. Большие циклы Кондратьева и прогнозирование....60
4.4. Концепция технологических укладов..............64
4.5. Характеристика шестого технологического уклада.67
4.6. Мониторинг прогноза............................70

4.7. Краудсорсинг...................................73
ГЛАВА 5. ФОРСАЙТ КАК МЕТОДИКА НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИ-
ЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ.............................81
5.1. Сущность, функции, преимущества и недостатки форсайтинга.........................................81
5.2. Методики проведения форсайт-исследований.......85
5.3. Опыт проведения и результаты форсайт-исследований.87
5.4. Использование форсайтинга при научно-технологическом прогнозировании.....................................91
ГЛАВА 6. МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ ГЛОБАЛЬНЫХ ТРЕНДОВ...........107
6.1. Методология выявления глобальных технологических

трендов..............................................107
6.2. Методы выявления глобальных технологических трендов.111
6.3. Базы данных для выявления глобальных технологических трендов..................................................124
6.4. Примеры трендлеттера «Биотехнологии. Еда как источник здоровья»................................................126
ГЛАВА 7. МЕТОДОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ ДОЛГОСРОЧНОГО ПРОГНОЗА НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.....................132
7.1. Методология и организация разработки прогноза научнотехнологического развития Российской Федерации.......132
7.2. Методология формирования прогноза научно-технологического развития в интересах обеспечения обороны страны и безопасности государства..........................................147
ГЛАВА 8. ИНСТРУМЕНТЫ ТРИЗ ДЛЯ ПОИСКА НОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ.......................................159
8.1. Закономерности развития технических систем......159
8.2. Идеальный конечный результат....................165
8.3. Способы и приемы разрешения технических противоречий.........................................171
8.4. Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ)..176

ГЛАВА 9. ПРИМЕНЕНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ ТРИЗ ДЛЯ ВЕРИФИКАЦИИ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОГНОЗОВ...........177
9.1. Применение ТРИЗ для разработки и верификации результатов прогнозов.............................................177
9.2. Результаты верификации и их обсуждение...........194
ГЛАВА 10. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ И АЛГОРИТМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ДОРОЖНЫХ КАРТ ПО РЕАЛИЗАЦИИ НАУЧНОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОГНОЗОВ..........................200
10.1. Методы построения технологических дорожных карт.200
10.2. Методика построения дорожной карты (основных направлений) научно-технологического развития предприятий ОПК.211
ГЛАВА 11. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗРАБОТКИ И МОНИТОРИНГА ПРОГНОЗОВ............................224
11.1. Информационно-аналитическая система мониторинга и актуализации прогноза научно-технологического развития..224
11.2. Структура автоматизированной системы прогнозирования ...239 ГЛАВА 12. Прогнозирование кадрового обеспечения реализации научно-технологического прогнозирования...............244
12.1. Подходы к прогнозированию потребности в кадровом обеспечении реализации инноваций..........................244
12.2. Особенности кадрового обеспечения потребностей цифровой экономики.............................................254

12.3. Влияние глобальных технологических трендов на компе-
тенции будущего...............................257
ЗАКЛЮЧЕНИЕ....................................270
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК......................273

                     Sergey S. Golubev, Stanislav S. Chebotarev, Anatoly M. Chibinev, Rustam M. Yusupov

METHODOLOGY FOR SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL FORECASTING THE RUSSIAN FEDERATION IN MODERN CONDITIONS

Contents


INTRODUCTION.............................................11
CHAPTER 1.   BASIC CONCEPTS OF SCIENTIFIC AND TECHNO-
LOGICAL FORECASTING......................................13
1.1. Essence, functions and role of forecasting in managerial decisionmaking ..................................................13
1.2. Structure of scientific and technological forecast .23
1.3. Quality of the forecast ............................25
CHAPTER 2.   STRATEGIC THREATS, CHALLENGES AND RISKS OF THE RUSSIAN FEDERATION AS PRECONDITIONS FOR THE DEVELOPMENT OF SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL FORE-

CASTS .......................................................27
2.1. Global trends in world development and their impact on the national interests of the Russian Federation .........................27
2.2. Risks of socio-economic development and threats to the national security of the Russian Federation ..........................33
2.3. Main features of the perspective image of Russia........40
2.4. Optimal scenario for overcoming risks and threats, taking into account the solution of national security issues ............44
CHAPTER 3.    MODERN METHODS OF SCIENTIFIC AND TECHNO-
LOGICAL FORECASTING..........................................47
3.1. Classification of forecasting methods ..................47
3.2. Formalized forecasting methods .........................49
3.3. Expert evaluation methods ..............................49
3.4. Foresight...............................................51

CHAPTER 4.   METHODOLOGY FOR SYSTEM APPROACH TO SCI-
ENTIFIC AND TECHNOLOGICAL FORECASTING.....................54
4.1. Systems approach.....................................54
4.2. System thinking......................................57
4.3. Kondratiev waves and forecasting ....................60
4.4. Concept of technological structures .................64
4.5. Characteristics of the sixth technological structure.67
4.6. Monitoring the forecast .............................70
4.7. Crowdsourcing .......................................73
CHAPTER 5.   FORESIGHT AS METHODOLOGY FOR SCIENTIFIC
AND TECHNOLOGICAL FORECASTING.............................81
5.1. Essence, function, and advantages and disadvantages of foresighting..................................................81
5.2. Methods of foresight research .......................85
5.3. Experience and results of foresight research ........87
5.4. Application of foresighting in scientific and technological forecasting ..................................................91
CHAPTER 6.   METHODS FOR IDENTIFYING GLOBAL TRENDS.107
6.1. Methodology for identifying global technological trends .107
6.2. Methods for identifying global technological trends......111
6.3. Database for identifying global technological trends ....124
6.4. Examples of the trendletter “Biotechnology. Food as a source

of health”.................................................126
CHAPTER 7.    METHODOLOGY AND MANAGEMENT OF LONGTERM FORECASTING OF SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF THE RUSSIAN FEDERATION.....................132
7.1. Methodology and management of forecasting of scientific and technological development of the Russian Federation ......132
7.2. Methodology for forecasting scientific and technological development with a view to ensure the country's defense and state security .................................................147

CHAPTER 8.    TRIZ TOOLS FOR SEARCHING FOR NEW TECHNICAL SOLUTIONS...............................................159
8.1. Regularities in the development of technical systems..........159
8.2. Perfect outcome........................................165
8.3. Methods and techniques for resolving technical contradictions.171
8.4. Algorithm for Inventive Problem Solving (ARIZ).........176
CHAPTER 9.    APPLICATION OF TRIZ TOOLS FOR VERIFICATION OF SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL FORECASTS ..................177
9.1. Application of TRIZ for development and verification of forecast results ....................................................177
9.2. Verification results and discussion....................194
CHAPTER 10.    METHODICAL APPROACHES AND ALGORITHMS FOR FORMATION OF ROAD CARDS FOR IMPLEMENTATION OF SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL FORECASTS .....................200
10.1. Methods for designing technological road maps.........200
10.2. Methods for designing the road map of scientific and technological development of the military-industrial complex enterprises .211
CHAPTER 11.    AUTOMATION OF PROCESSES FOR DEVELOPMENT AND MONITORING OF FORECASTS ...........................224
11.1. Information-analytical system for monitoring and updating the forecast of scientific and technological development ..............224
11.2. Structure of the automated forecasting system.........239
CHAPTER 12.    Forecasting the staffing of the implementation of scientific and technological forecasting ...............................244
12.1. Approaches to forecasting the need for staffing of the implementation of innovations...........................................244

12.2. Staffing features of the needs of digital economy .254
12.3. Impact of global technological trends on future competence.257
CONCLUSION...............................................270
BIBLIOGRAPHY.............................................273

     The monograph is devoted to methodological issues of scientific and technological forecasting in organizations of high-tech industries and leading technical universities of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation using modern approaches.
     We consider the issues of creation and functioning of integrated management and monitoring system with the aim of improve economic security of the state.
     The paper is of interest for participants in forecasting, teachers, graduate students and university students studying the issues of scientific and technological forecasting.
     Keywords: forecast, science, equipment, technology, threats, foresight, trend, monitoring, road map, staff

ВВЕДЕНИЕ


     Задача данной монографии состоит в рассмотрении комплекса теоретических, методологических и организационных вопросов научно-технологического прогнозирования, науки, технологий и техники на современном этапе.
     Теория прогнозирования является составной частью экономической науки. Последнее время эта теория изучалась с позиций стратегического планирования на краткосрочную перспективу, жесткой централизации процессов управления и детальной регламентации хозяйственной деятельности. В результате сложилась система искаженных оценок научно-технологического развития, развитие технологий и техники не увязывались с перспективами развития науки, разрабатываемые прогнозы не были связаны между собой, были громоздки и имели низкую прогностическую ценность. При научнотехнологическом прогнозировании не учитывались структурные сдвиги, научно-технологическое развитие, качество экономического роста.
     Эти стереотипы мышления не способствовали росту конкурентоспособности продукции, затрудняли перевод экономики на путь интенсивного и инновационного развития.
     В данной работе во многом по-новому, с учетом современных требований рыночной экономики рассматриваются вопросы прогнозирования научно-технологических процессов. В ней изучаются теоретические, методологические и организационные основы научнотехнологического развития России с позиции парирования стратегических угроз, вызовов и рисков Российской Федерации, методологии системного подхода к научно-технологическому прогнозированию, рассматриваются методы выявления глобальных технологических трендов, методика форсайтинга и формирования дорожных карт, вопросы кадрового обеспечения инновационных процессов и компетенции будущего.
     Прогнозирование является неотъемлемой частью процесса управления любой социально-экономической системы. В прогнозировании применяются методы и модели различных дисциплин, включая тео

11

рию вероятностей, математическую статистику, эконометрику и анализ данных, теорию решения изобретательских задач. Грамотный выбор методов и моделей для построения прогнозов и их верификации позволяет обеспечить высокую эффективность принимаемых решений и определить оптимальные пути достижения поставленных целей.
     В работе рассматриваются основные понятия, приводится современная классификация прогнозов, показаны методологические принципы и этапы прогнозирования, раскрывается роль прогнозов при принятии управленческих решений.
     Прогноз научно-технологического развития Российской Федерации на долгосрочный период играет важную роль при формировании научно-технологической политики и определении приоритетов в развитии науки, техники и технологий. При его разработке используются современные методы прогнозирования, основанные на комплексном анализе отечественного и зарубежного опыта, экспертных оценках, внедрении машинных методов поиска и обработки информации. С целью повышения прогностической ценности результатов предлагается методология проведения прогнозных оценок и верификации их результатов с использованием инструментов теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) и закономерностей развития технических систем (ЗРТС). В работе предложены алгоритмы использования инструментов ТРИЗ как для разработки прогнозов научно-технологического развития, так и их верификации. Верификация результатов прогнозов с использованием инструментов ТРИЗ представляет наибольший практический интерес, поскольку позволяет повысить качество прогнозов.
     Материал иллюстрируется соответствующими примерами и комментариями авторов при долгосрочном прогнозировании научнотехнического развития, приводится описание существующей методологии прогнозирования развития науки и техники в интересах обеспечения безопасности государства, раскрываются вопросы оценки качества прогнозов, эффективности формирования научно-технических заделов, путей верификации прогнозной информации и оценки уровней готовности технологий.

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ НАУЧНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

1.1. Сущность, функции и роль прогнозирования в принятии управленческих решений

    В мировой экономике растет интерес к научно-технологическому прогнозированию. Также прогнозы используются для формирования стратегии развития предприятия, а также для подготовки программ и государственных планов. Результативность прогнозов во многом определяется используемыми методами и формами организации прогнозов.
    В мире разрабатывается около 700 прогнозов научно-технологического развития, среди них около 230 приходится на долю США, а порядка 130 прогнозов приходится на долю Европы. В США прогнозирование рассматривается как одна из важнейших форм регулирования государственной экономики. При этом следует отметить, что экономическая теория в конечном итоге предназначена для разработки прогнозов.
    В последнее время огромное внимание уделяется вопросам надежности прогнозирования, которое позволяет лучше видеть перспективу, а также принимать обоснованные решения. В связи с этим прогнозирование ассимилировало новейшие достижения как экономической теории, так и математических методов, а также электронно-вычислительной техники.
    Для формирования прогнозов привлекаются авторитетные ученые, разработчики технологий, бизнесмены и практики. Прогнозы разрабатываются периодически с временным интервалом около 15 лет. В последнее время они корректируются.
    Исследование общего состояния прогностической деятельности в основных странах Евросоюза свидетельствует о более быстром

13

и масштабном развитии форсайт-исследований по сравнению с другими известными традиционными формами прогнозов. Сегодня они получили широкое распространение и признание в качестве одного из важнейших инструментов формирования государственной экономической политики в странах Западной Европы [44].
     Организация и методика форсайт-исследований, осуществляемых в отдельных европейских странах, существенно различаются. Имеющаяся информация позволяет показать характерные особенности проведения этих работ в странах, считающихся лидерами в области европейской прогностической деятельности: в Великобритании, Нидерландах, Германии, Швеции, Финляндии, - а также провести их сравнительный детальный анализ, прежде всего для Франции, Испании, Италии и Португалии. В этих странах наблюдаются существенные различия в проведении форсайт-исследований по целому ряду параметров. Изучение же практики форсайт-прогнозирования в этих странах именно в период его становления представляется сегодня чрезвычайно актуальным с точки зрения возможности использования столь востребованного инструмента в российских условиях.
     Особенностью становления форсайт-исследований в Германии являлось их совместное выполнение с Японией в рамках германояпонского сотрудничества. Такое кооперирование было вызвано желанием германской стороны перенять опыт Японии в использовании метода Дельфи, в разработке и применении которого она считалась мировым лидером. Метод технологического прогноза Дельфи является ключевым, используемым в японском Форсайте. Разработанная в США в конце 1950-х годов для развития оборонного сектора, эта методология в Японии была усовершенствована, переориентирована на социально-экономические цели страны и зачастую стала синонимом Форсайта [46].
     В настоящее время научно-технологическое прогнозирование в Российской Федерации является неотъемлемой частью формиро

14

вания политики в сфере обороны и обеспечения безопасности государства, а разнообразные прогнозные документы по итогам форсайт-исследований, в том числе глобальные технологические тренды, сценарии, технологические дорожные карты и перечни критических технологий, служат основой для разработки соответствующих долгосрочных стратегий и программ развития.
     В соответствии с Федеральным законом «О стратегическом планировании в Российской Федерации» от 28 июня 2014 г. № 172-ФЗ в Российской Федерации формируются следующие виды прогнозов, представленные на рис. 1.1. При этом стратегическое планирование осуществляется на трех уровнях: федеральном, уровне субъектов РФ и уровне муниципальных образований [54].

Рис. 1.1. Виды прогнозов Российской Федерации

     Отечественная система научно-технологического прогнозирования предусматривает разработку прогноза научно-технологического развития Российской Федерации на 15-летний период, составляемого

15

Минобрнауки России, и прогноза развития науки и техники в интересах обеспечения обороны и безопасности Российской Федерации на 15-летний период, составляемого Минпромторгом России. Эти прогнозы в целом базируются на единых научно-методических подходах к их составлению с учетом специфики открытой и закрытой составляющих прогнозной информации (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Многообразие прогнозов и их характеристики

     В России научно-технологическое прогнозирование получило активное развитие в течение последнего двадцатилетия при непосредственном участии коллектива специалистов НИУ ВШЭ. С 1996 года ведутся работы по формированию и актуализации перечней приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и критических технологий Российской Федерации

16

(утверждены Указом Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 г. № 899) [52]. В 2007-2008 гг. был подготовлен первый комплексный прогноз научно-технологического развития России до 2025 года с использованием метода Дельфи. В 2011-2013 гг. был разработан «Прогноз научно-технологического развития Российской Федерации на период до 2030 года», утвержденный 3 января 2014 г. Председателем Правительства Российской Федерации [38].
     Научно-технологическое прогнозирование в России характеризуется частотой проведения и большим числом объектов прогнозирования, что ведет к увеличению суммарной трудоемкости прогнозных работ. Наблюдается также тенденция к децентрализации прогнозных исследований [46]. При этом в современных условиях возрастает роль научно-технологических прогнозов в России.
     Под научно-технологическим прогнозом понимается результат выявления и предварительной оценки тенденций развития науки, технологий и техники, предвидения крупных научных и технических решений, оказывающих существенное влияние на научный и производственный потенциал страны. При этом первостепенную важность приобретает разработка долгосрочного прогноза развития науки, технологий и техники, базирующегося на анализе ресурсных возможностей и ограничений. Основной целью научно-технологического прогноза развития России является определение наиболее важных и перспективных областей науки, техники и технологий, которые обеспечили бы весомый вклад в решение социально-экономических и оборонных задач государства и обеспечили бы его конкурентоспособность на мировых рынках.
     Использование новых научных знаний и наукоемких технологий в модернизации современного производства обеспечивает решение проблем обороны страны и безопасности государства. В рамках реализации этих задач на принятие обоснованных и эффективных решений существенно влияют результаты научно-технологического прогноза.

17