Особенности экономического обоснования исследовательских работ в области совершенствования гидромеханических синхронных систем
В.
Ю. ДонченкоБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Донченко
В.
Ю. Особенности экономического обоснования исследовательских работ в области совершенствования гидромеханических синхронных систем // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2016. – Т. 11. – С.
1106–1110. – URL:
http://e-koncept.ru/2016/86240.htm.
Аннотация. Статья составлена автором по результатам экономического обоснования научно-исследовательской работы (НИР) по теме исследования точности синхронных гидромеханических систем на базе дроссельных делителей потока. Новизна представленного в статье подхода заключается в комплексности экономического обоснования научного исследования, включающего уникальную комбинацию элементов, в том числе маркетинговую модель, планировании по комплексу инженерного маркетинга, применении методов психоэвристического программирования при выборе технического решения по совершенствованию гидромеханических синхронных систем.
Ключевые слова:
инженерный маркетинг, экономический эффект, экономическое обоснование, гидравлический привод, синхронизация, дроссельный делитель-сумматор потоков
Текст статьи
Донченко Виктор Юрьевич,магистрантпервого года обучения направленияТехнологические машины и оборудование, Донской государственный технический университет, г. РостовнаДонуcruzerdw@gmail.com
Научный руководитель –Зозуля Дарья Михайловна
Особенности экономического обоснования исследовательских работ
в области совершенствования гидромеханических синхронных систем
Аннотация. Статья составлена автором по результатам экономического обоснования научноисследовательской работы (НИР)по теме исследованияточности синхронных гидромеханических систем на базе дроссельных делителей потока. Новизна представленного в статье подхода заключается в комплексности экономического обоснованиянаучного исследования, включающего уникальную комбинацию элементов, в том числе маркетинговую модель, планирование по комплексу инженерного маркетинга, применение методов психоэвристического программирования при выборе технического решения по совершенствованию гидромеханических синхронных систем.Ключевые слова: экономическое обоснование, гидравлический привод, синхронизация, дроссельный делительсумматор потоков, инженерный маркетинг, экономический эффект.
В настоящее время в условиях усиления инновационной активности, ускорения технического и технологического развития, необходимости импортозамещения особый интерес представляют вопросы определения экономической эффективности научноисследовательских работ. Среди ученых отсутствует единое мнение или методика реализации экономического обоснования НИР, однако на основе изучения ряда источников автором был составлен вариант такого обоснования для магистерской диссертационной работы, включающий следующие основные разделы:характеристика НИР;маркетинговая модель НИР;психоэвристическое программирование при выборе технического решения; оценка научной и научнотехнической результативности НИР;определение капитальных вложений на проведение исследований и испытаний;определение трудоемкости НИР;планирование по комплексуинженерного маркетинга;расчет прогнознойэкономической эффективности НИР.В первом разделе обоснования –характеристике НИР–поставлена цель, определены объект и предмет исследования, спрогнозированы возможные результаты, сформулирована актуальность и поставлены основные задачи работы, включающиеизучениеоптимальностиперехода от мембранного типа делителя к плунжерному, разработкуэкспериментального стендадля испытаний дроссельных делителейсумматоров потока, проведение исследований и испытанийплунжерногоделителясумматора на экспериментальном стенде, обоснование проектнопрактических рекомендацийс точки зрения эффективности и новизны.В работе была составлена маркетинговая модель исследования[1], позволившая определить потенциальных потребителей и их интерес в разработке, замысел, результативность, область применения, методы исследования, наличие конкурентов и т.д.
Научная новизна в работе заключается в том числе в применении такого инструмента, как психоэвристическое программирование для определения оптимального технического решения задачи на основе анализа экспертныхоценок специалистов в различных областях знаний и практиков.Для реализации данного раздела применена методика Любановой Т.П., Зозуля Д.М. [2], предполагающаяиспользованиесистемы ExpertChoiceдля анализа полученных экспертных оценок. Применение психоэвристического программирования для экономического обоснования НИР позволило:определить предпочтения рынка на основе анализа характеристик предлагаемых технических решений;выявить решение, соответствующее потребительским предпочтениям;выявить параметры исполнения решения, которые не устраивают потребителей или сложны для реализации по мнению инженеров;выбрать или скорректировать техническое решение в соответствии с полученными результатами оценки.Научнаяи научнотехническаярезультативностьНИР была проанализирована согласно методике Мясоедовой Л.В., Любановой Т.П. [3]на основании следующих факторов: новизна полученных или предполагаемых результатов, общие закономерности, методы, способы, позволяющие создать принципиально новые виды исследований, глубинанаучной проработки, степень вероятности успеха, перспективность использования результатов, масштаб возможной реализации результатов, время реализации.Характеристика факторов и признаков научной результативности рассматриваемой НИР сведена в таблицу 1.Таблица 1 Характеристика факторов и признаков научной результативности научного исследования
Фактор научной результативностиКоэффициент значимостифактораКачество фактораХарактеристика фактораКоэффициент достигнутого уровняНовизна полученных илипредполагаемыхрезультатов0.5Новизна средняяВ результате предлагаемого научного исследования планируется разработка делителясумматора плунжерного типа, получение его основных технических характеристик для точной синхронизации гидропривода, а также разработка экспериментального стенда для испытаний делителей потока.0.7Глубина научной проработки0.35Глубина научной проработки средняяПланируется проведение патентного анализа зарубежных аналогов делительных устройств потока, выполнение экспериментальных исследованийразнообразных дроссельных делителей, анализ их технических и эксплуатационных характеристик, расчет оптимальных параметров для синхронизации.0.7Степень вероятности успеха0.3Вероятность успеха умереннаяПоставленные задачи теоретически и технически осуществимы, успех возможен.0.8
В таблице 2 приведена характеристика факторов и признаков научнотехнической результативности НИР.
Таблица 2Характеристика факторов и признаков научнотехнической результативности НИР
Фактор научнотехнической результативностиКоэффициент значимости фактораКачествофактораХарактеристикафактораКоэффициент достигнутого уровняПерспективность использования результатов0.45ВажноеПолученные результаты являются основой для разработки новых техническихрешений, направленных на существенное повышение точности синхронизации.0.7Масштаб возможной реализации результатов0.3Масштаб отраслевойВремя реализации до 3 лет.0.8Завершенность полученных результатов0.3Завершённость достаточная.Требуется проведение серии дополнительных испытаний дроссельных делителей с применением полученных результатов в калибровке точности. 0.5
Получившиеся в итоге коэффициенты научной и научнотехнической результативности НИР близки к 1, что свидетельствует о высокойи достаточной перспективной результативности работы.Общая сумма капитальных вложений на проведение исследований и испытанийв рамках рассматриваемого диссертационного исследованиясогласно расчетусоставила 150 тыс. руб. Для определения трудоемкости проведения НИР и внедренияее результатов составлен перечень всех необходимых работ. Далее в соответствии с методикой Хащина С.М., Зозуля Д.М. и Сафронова А.Е. [4]установлены этапы выполнения НИР, по которым распределены работыс указанием конкретных исполнителей. Результаты выполнения работы сведены в таблицу 3.Таблица 3Поэтапное распределение научного исследования
№ этапаНаименование этапаКоличество исполнителей1Формирование технического задания (ТЗ)НИР.22Согласование и утверждение. Выдача ТЗ.13Анализ и обсуждение теоретических исследований.14Обзор аналогов и патентный анализ делителей потока.15Проведение расчетов, математическое моделирование, разработка динамической модели.26Модификация экспериментального стенда для испытаний делителей потока.27Проектирование и изготовление делителя потока плунжерного типа с трубками Вентури.28Проведение испытаний и исследование разработанного делителя потока на экспериментальном стенде.
29Оформление и подача заявления на патент (полезную модель).210Апробация результатов НИР.1
11Выведение рекомендаций для использования в образовательной и инженерной практике.212Формирование отчета о результатах проведенной НИР.1
По итогам распределения работ исследования по этапам был составлен график трудоемкости НИР, представленный на рисунке 1 иотображающий длительность выполнения отдельных этапов данной научноисследовательской работы.
Рис. 1.Графическое представление длительности выполнения отдельных этапов НИР
Важным элементомэкономического обоснования рассматриваемой работы послужило составление автором плана действий по комплексу инженерного маркетинга 9Р с применением методики Любановой Т.П., Зозуля Д.М. [5]. Путем анализа девяти инструментов комплекса были выявлены основные направления коммерциализации результатов исследования. В работе предложены действия по следующим инструментам комплекса:1.people–потребитель;2.product–продукт;3.production–производственный процесс (способ изготовления);
4.price–цена;5.promotion–продвижение;6.place–место продажи;7.publicrelations–связи с общественностью (имидж производителя);8.provider–получение доступа к Интернетресурсам;9.processing–применение информационных технологий и систем в маркетинге.В работе также предпринята попытка определить потенциальную экономическую эффективность результатов исследования. В качестветехникоэкономических показателей, которые могут измениться при внедрении результатов НИР, рассмотренывремя эксплуатации, и как следствие, энергопотребление и число отказов в течение года, точность синхронизации, диссипативные потери гидравлической энергии в рабочую среду.Экономическая эффективностьожидаемого внедрения результатов НИР была оценена с применением показателяусловногодовой экономии от снижения эксплуатационных расходов, включающих заработную плату обслуживающего персонала, амортизацию оборудования, стоимость потребляемой электроэнергии, накладные расходы, материальный ущерб, обусловленный отказом оборудования в течение года.Улучшение техникоэкономических показателей и показателей экономической эффективности определенопутем сравнительного анализабазового и проектируемого вариантов.Базовый вариант предполагает отсутствие автоматизации процесса испытания и ручное управлениеим, отсутствие вычислительноизмерительной аппаратуры и системы торможения в виде концевых выключателей, определение расхождения при помощи измерительных линеек «на глаз», значительное время эксплуатации экспериментального стенда (100 часов) по причине трудности получения достоверныхрезультатов, что негативно сказывается на энергосбережении и, как следствие, на экономическомэффекте.Проектируемыйвариант НИР направлен на углубленную модернизацию системы управления стендом и увеличениевремени эксплуатации. Благодаря установке магнитострикционных датчиков линейного положения появится возможность точно вычислить все необходимые данные о положении и скорости, планируется внедритьавтоматическуюсистемуторможения гидроцилиндров, а после монтажа контроллера –запрограммированный цикл процесса испытанияс возможностью его корректировки.Расчет эксплуатационных расходов по базовому и проектируемому вариантам показал, что их удастся сократить в 4 раза благодаря предлагаемым техническим решениям. Выполненные расчеты отражаютпотенциальную техникоэкономическую эффективность и перспективность предлагаемого исследования точности синхронизации дроссельных делителей потока на экспериментальном стенде. По итогам исследования можно сделать вывод, что проведенное таким образом экономическое обоснование научноисследовательской работы, включающее маркетинговую модель, оценку научной и научнотехнической результативности, методы психоэвристического программирования и пр.,позволило выявить основные сильные стороны планируемой разработки, направления корректировок, востребованность технического решения, возможности коммерциализации результатов разработки, трудоемкость выполнения и пр.
Ссылки на источники1.Любанова Т.П., Зозуля Д.М. Инженерный маркетинг как новая парадигма в эволюции маркетинга и инструмент инновационного развития организации: монография / Т.П. Любанова., Д.М. Зозуля и др. –РостовнаДону: издательский центр ДГТУ, 2011. –164 с.
2.Любанова Т.П., Зозуля Д.М. Инженерный маркетинг как инструмент повышения эффективности развития промышленных предприятий: монография / Т.П. Любанова., Д.М. Зозуля. –Саарбрюкен: LAPLAMBERT, 2012. –177 с.3.Мясоедова Л.В. Экономическое обоснование дипломных проектов научноисследовательского характера: учеб. пособие / Л.В. Мясоедова, Т.П. Любанова, Л.М. Щерба, Е.Р.Хабибуллина. –РостовнаДону: издательский центр ДГТУ, 2010. –57 с.4.Хащин С.М., Зозуля Д.М., Сафронов А.Е. Управление инновационными проектами: учеб. пособие/ С.М. Хащин, Д.М. Зозуля, А.Е. Сафронов.–РостовнаДону: издательский центр ДГТУ, 2013. –226 с.5.Зозуля Д.М., Гаценко В.П. Некоторые аспекты формирования инструментария инженерного маркетинга (маркетинга научнотехнических нововведений). // Наукоемкие технологии. 2014. №7. С. 4449.
Научный руководитель –Зозуля Дарья Михайловна
Особенности экономического обоснования исследовательских работ
в области совершенствования гидромеханических синхронных систем
Аннотация. Статья составлена автором по результатам экономического обоснования научноисследовательской работы (НИР)по теме исследованияточности синхронных гидромеханических систем на базе дроссельных делителей потока. Новизна представленного в статье подхода заключается в комплексности экономического обоснованиянаучного исследования, включающего уникальную комбинацию элементов, в том числе маркетинговую модель, планирование по комплексу инженерного маркетинга, применение методов психоэвристического программирования при выборе технического решения по совершенствованию гидромеханических синхронных систем.Ключевые слова: экономическое обоснование, гидравлический привод, синхронизация, дроссельный делительсумматор потоков, инженерный маркетинг, экономический эффект.
В настоящее время в условиях усиления инновационной активности, ускорения технического и технологического развития, необходимости импортозамещения особый интерес представляют вопросы определения экономической эффективности научноисследовательских работ. Среди ученых отсутствует единое мнение или методика реализации экономического обоснования НИР, однако на основе изучения ряда источников автором был составлен вариант такого обоснования для магистерской диссертационной работы, включающий следующие основные разделы:характеристика НИР;маркетинговая модель НИР;психоэвристическое программирование при выборе технического решения; оценка научной и научнотехнической результативности НИР;определение капитальных вложений на проведение исследований и испытаний;определение трудоемкости НИР;планирование по комплексуинженерного маркетинга;расчет прогнознойэкономической эффективности НИР.В первом разделе обоснования –характеристике НИР–поставлена цель, определены объект и предмет исследования, спрогнозированы возможные результаты, сформулирована актуальность и поставлены основные задачи работы, включающиеизучениеоптимальностиперехода от мембранного типа делителя к плунжерному, разработкуэкспериментального стендадля испытаний дроссельных делителейсумматоров потока, проведение исследований и испытанийплунжерногоделителясумматора на экспериментальном стенде, обоснование проектнопрактических рекомендацийс точки зрения эффективности и новизны.В работе была составлена маркетинговая модель исследования[1], позволившая определить потенциальных потребителей и их интерес в разработке, замысел, результативность, область применения, методы исследования, наличие конкурентов и т.д.
Научная новизна в работе заключается в том числе в применении такого инструмента, как психоэвристическое программирование для определения оптимального технического решения задачи на основе анализа экспертныхоценок специалистов в различных областях знаний и практиков.Для реализации данного раздела применена методика Любановой Т.П., Зозуля Д.М. [2], предполагающаяиспользованиесистемы ExpertChoiceдля анализа полученных экспертных оценок. Применение психоэвристического программирования для экономического обоснования НИР позволило:определить предпочтения рынка на основе анализа характеристик предлагаемых технических решений;выявить решение, соответствующее потребительским предпочтениям;выявить параметры исполнения решения, которые не устраивают потребителей или сложны для реализации по мнению инженеров;выбрать или скорректировать техническое решение в соответствии с полученными результатами оценки.Научнаяи научнотехническаярезультативностьНИР была проанализирована согласно методике Мясоедовой Л.В., Любановой Т.П. [3]на основании следующих факторов: новизна полученных или предполагаемых результатов, общие закономерности, методы, способы, позволяющие создать принципиально новые виды исследований, глубинанаучной проработки, степень вероятности успеха, перспективность использования результатов, масштаб возможной реализации результатов, время реализации.Характеристика факторов и признаков научной результативности рассматриваемой НИР сведена в таблицу 1.Таблица 1 Характеристика факторов и признаков научной результативности научного исследования
Фактор научной результативностиКоэффициент значимостифактораКачество фактораХарактеристика фактораКоэффициент достигнутого уровняНовизна полученных илипредполагаемыхрезультатов0.5Новизна средняяВ результате предлагаемого научного исследования планируется разработка делителясумматора плунжерного типа, получение его основных технических характеристик для точной синхронизации гидропривода, а также разработка экспериментального стенда для испытаний делителей потока.0.7Глубина научной проработки0.35Глубина научной проработки средняяПланируется проведение патентного анализа зарубежных аналогов делительных устройств потока, выполнение экспериментальных исследованийразнообразных дроссельных делителей, анализ их технических и эксплуатационных характеристик, расчет оптимальных параметров для синхронизации.0.7Степень вероятности успеха0.3Вероятность успеха умереннаяПоставленные задачи теоретически и технически осуществимы, успех возможен.0.8
В таблице 2 приведена характеристика факторов и признаков научнотехнической результативности НИР.
Таблица 2Характеристика факторов и признаков научнотехнической результативности НИР
Фактор научнотехнической результативностиКоэффициент значимости фактораКачествофактораХарактеристикафактораКоэффициент достигнутого уровняПерспективность использования результатов0.45ВажноеПолученные результаты являются основой для разработки новых техническихрешений, направленных на существенное повышение точности синхронизации.0.7Масштаб возможной реализации результатов0.3Масштаб отраслевойВремя реализации до 3 лет.0.8Завершенность полученных результатов0.3Завершённость достаточная.Требуется проведение серии дополнительных испытаний дроссельных делителей с применением полученных результатов в калибровке точности. 0.5
Получившиеся в итоге коэффициенты научной и научнотехнической результативности НИР близки к 1, что свидетельствует о высокойи достаточной перспективной результативности работы.Общая сумма капитальных вложений на проведение исследований и испытанийв рамках рассматриваемого диссертационного исследованиясогласно расчетусоставила 150 тыс. руб. Для определения трудоемкости проведения НИР и внедренияее результатов составлен перечень всех необходимых работ. Далее в соответствии с методикой Хащина С.М., Зозуля Д.М. и Сафронова А.Е. [4]установлены этапы выполнения НИР, по которым распределены работыс указанием конкретных исполнителей. Результаты выполнения работы сведены в таблицу 3.Таблица 3Поэтапное распределение научного исследования
№ этапаНаименование этапаКоличество исполнителей1Формирование технического задания (ТЗ)НИР.22Согласование и утверждение. Выдача ТЗ.13Анализ и обсуждение теоретических исследований.14Обзор аналогов и патентный анализ делителей потока.15Проведение расчетов, математическое моделирование, разработка динамической модели.26Модификация экспериментального стенда для испытаний делителей потока.27Проектирование и изготовление делителя потока плунжерного типа с трубками Вентури.28Проведение испытаний и исследование разработанного делителя потока на экспериментальном стенде.
29Оформление и подача заявления на патент (полезную модель).210Апробация результатов НИР.1
11Выведение рекомендаций для использования в образовательной и инженерной практике.212Формирование отчета о результатах проведенной НИР.1
По итогам распределения работ исследования по этапам был составлен график трудоемкости НИР, представленный на рисунке 1 иотображающий длительность выполнения отдельных этапов данной научноисследовательской работы.
Рис. 1.Графическое представление длительности выполнения отдельных этапов НИР
Важным элементомэкономического обоснования рассматриваемой работы послужило составление автором плана действий по комплексу инженерного маркетинга 9Р с применением методики Любановой Т.П., Зозуля Д.М. [5]. Путем анализа девяти инструментов комплекса были выявлены основные направления коммерциализации результатов исследования. В работе предложены действия по следующим инструментам комплекса:1.people–потребитель;2.product–продукт;3.production–производственный процесс (способ изготовления);
4.price–цена;5.promotion–продвижение;6.place–место продажи;7.publicrelations–связи с общественностью (имидж производителя);8.provider–получение доступа к Интернетресурсам;9.processing–применение информационных технологий и систем в маркетинге.В работе также предпринята попытка определить потенциальную экономическую эффективность результатов исследования. В качестветехникоэкономических показателей, которые могут измениться при внедрении результатов НИР, рассмотренывремя эксплуатации, и как следствие, энергопотребление и число отказов в течение года, точность синхронизации, диссипативные потери гидравлической энергии в рабочую среду.Экономическая эффективностьожидаемого внедрения результатов НИР была оценена с применением показателяусловногодовой экономии от снижения эксплуатационных расходов, включающих заработную плату обслуживающего персонала, амортизацию оборудования, стоимость потребляемой электроэнергии, накладные расходы, материальный ущерб, обусловленный отказом оборудования в течение года.Улучшение техникоэкономических показателей и показателей экономической эффективности определенопутем сравнительного анализабазового и проектируемого вариантов.Базовый вариант предполагает отсутствие автоматизации процесса испытания и ручное управлениеим, отсутствие вычислительноизмерительной аппаратуры и системы торможения в виде концевых выключателей, определение расхождения при помощи измерительных линеек «на глаз», значительное время эксплуатации экспериментального стенда (100 часов) по причине трудности получения достоверныхрезультатов, что негативно сказывается на энергосбережении и, как следствие, на экономическомэффекте.Проектируемыйвариант НИР направлен на углубленную модернизацию системы управления стендом и увеличениевремени эксплуатации. Благодаря установке магнитострикционных датчиков линейного положения появится возможность точно вычислить все необходимые данные о положении и скорости, планируется внедритьавтоматическуюсистемуторможения гидроцилиндров, а после монтажа контроллера –запрограммированный цикл процесса испытанияс возможностью его корректировки.Расчет эксплуатационных расходов по базовому и проектируемому вариантам показал, что их удастся сократить в 4 раза благодаря предлагаемым техническим решениям. Выполненные расчеты отражаютпотенциальную техникоэкономическую эффективность и перспективность предлагаемого исследования точности синхронизации дроссельных делителей потока на экспериментальном стенде. По итогам исследования можно сделать вывод, что проведенное таким образом экономическое обоснование научноисследовательской работы, включающее маркетинговую модель, оценку научной и научнотехнической результативности, методы психоэвристического программирования и пр.,позволило выявить основные сильные стороны планируемой разработки, направления корректировок, востребованность технического решения, возможности коммерциализации результатов разработки, трудоемкость выполнения и пр.
Ссылки на источники1.Любанова Т.П., Зозуля Д.М. Инженерный маркетинг как новая парадигма в эволюции маркетинга и инструмент инновационного развития организации: монография / Т.П. Любанова., Д.М. Зозуля и др. –РостовнаДону: издательский центр ДГТУ, 2011. –164 с.
2.Любанова Т.П., Зозуля Д.М. Инженерный маркетинг как инструмент повышения эффективности развития промышленных предприятий: монография / Т.П. Любанова., Д.М. Зозуля. –Саарбрюкен: LAPLAMBERT, 2012. –177 с.3.Мясоедова Л.В. Экономическое обоснование дипломных проектов научноисследовательского характера: учеб. пособие / Л.В. Мясоедова, Т.П. Любанова, Л.М. Щерба, Е.Р.Хабибуллина. –РостовнаДону: издательский центр ДГТУ, 2010. –57 с.4.Хащин С.М., Зозуля Д.М., Сафронов А.Е. Управление инновационными проектами: учеб. пособие/ С.М. Хащин, Д.М. Зозуля, А.Е. Сафронов.–РостовнаДону: издательский центр ДГТУ, 2013. –226 с.5.Зозуля Д.М., Гаценко В.П. Некоторые аспекты формирования инструментария инженерного маркетинга (маркетинга научнотехнических нововведений). // Наукоемкие технологии. 2014. №7. С. 4449.
