Барьеры НТИ. Приоритеты развития технического образования - Былинкина В.Г.
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Барьеры НТИ. Приоритеты развития
технического образования.
11 ноября 2018 г.
Былинкина В.Г.
Что делать? 1.Делать что-то, лучше всех в мире ! 2.Учиться лучше всех в мире!
Технологический пакет (ТП) ТП включает в себя генетически и функционально связанную совокупность технологий, обладающую системными свойствами. Технологии, входящие в пакет: • взаимозависимы, • развиваются совместно, • в процессе развития модифицируют друг друга.
Генетическая и функциональная связность технологий в составе
технологического пакета означает, что он сшивает всю систему
антропосред:
• структурирует технологическую среду
• воздействует на материальную (естественную) среду
• взаимодействует с социальной средой, оказывая на нее значимое влияние
• прописан в информационной среде (в частности, в языковой и нормативно-
правовой областях).
Включая в себя как физические, так и гуманитарные технологии,
технологический пакет интегрирован в оба технологических
пространстваТехнологический пакет предполагает наличие обязательной, присущей данному ТП специфической организованности, которая имеет: – институциональное; – административное; – юридическое; – экономическое (коммерческое) содержание. Связность ТП означает, что его внутренние взаимосвязи и взаимозависимости значимее и прочнее, чем внешние.
Структура технологического пакета Технологический пакет включает в себя следующие функциональные элементы: • Технологии, как образующие вложенные пакеты, так и отдельные, как физические, так и гуманитарные • Связи между технологиями (технологические цепочки, генетические, структурные) • Базовая научная дисциплина или совокупность таких дисциплин • Базовая инфраструктура • Базовая институциональная форма • Язык описания данного ТП (профессиональный язык сообщества) Как правило, ТП может быть представлен в виде технологического ядра, характеризующегося высокой связностью, и менее связной технологической периферией. Весьма важно то обстоятельство, что одно и то же ядро может быть использовано в нескольких технологических пакетах.
Структура технологического пакета • Базовая технология – технология, лежащая в основе пакета, формирующая интенцию создания пакета, делающая пакет возможным. • Замыкающая технология – технология, достраивающая набор слабо связанных между собой технологий до технологического пакета • Базовая онтологема – теоретическая идея или идеологема, лежащая в основе пакета • Базовая инфраструктура – инфраструктура, обеспечивающая функционирование пакета • Базовые институты – институциональные решения, лежащие в основе технологического пакета • Информационный пакет – Знание, положенное в основу технологического пакета • Пратехнологии, технологии, посттехнологии
Институционализация технологических пакетов Как правило, технологические пакеты институционализированы – либо в структуре государства, либо в структуре национального или транснационального бизнеса. Формой институционализации технологического пакета может быть: • Государственная структура (министерство, агентство, комитет) • Региональная структура (территориально-производственный комплекс, научно- производственный комплекс, инновационный комплекс, инновационный анклав) • Производственная структура (концерн, транснациональная корпорация, трансрегиональная корпорация, промышленная империя, госкорпорация) • Военно-производственный комплекс • Интегральные формы организации производства (региональные и трансрегиональные кластеры) В исключительных случаях технологический пакет может быть институционализирован на международных административных структурах.
Управление Производство
Территориально-
Территориальный
производственный
комплекс
кластер
Регион
Научно-
производственный
комплекс Трансрегиональная
корпорация
Инновационный Инновационный
комплекс анклав
Концерн
Комитет
Государство
Военно-промышленный
Агентство Промышленная империя
Министерство Госкорпорация
комплекс
Международные Транснациональная
Мир
административные корпорация
структуры (1)Парадокс развития промышленности
Globalization
и
Open Innovation и Open Source
Технологические платформы
и
Технологические платформыBoeing 787 Dreamliner: a global puzzle - Aviation industry
Вклад отечественных разработчиков в создание самолета Боинг 787
Аддитивные технологии Лидеры рынка: • 3D Systems (США) • EOS GmbH (Германия) • SLM Solutions (Германия) • Stratasys (США) • Objet Geometries (США-Израиль) • EnvisionTEC (США-Германия (DLP) • ExOne (США) • Voxeljet (Германия) • Arcam AB (Швеция По состоянию на 2015 год на долю четырех крупнейших компаний приходилось 71,8% рынка аддитивных технологий в авиационной промышленности.
Аддитивные технологии Основные компоненты • Лазерs – IPG (США, родом из России) • Оптика – Китай (Япония, но на порядки дороже) • Софт – материалс (Бельгия)
Аддитивные технологии Основными сегментами рынка аддитивных технологий в авиационной промышленности являются: производство готовой продукции (46,5%), сервисные услуги (32,3%), поставка исходных материалов (21,2%).
Зависимость уровня прибыли компаний от места в
глобальной цепочки стоимости (ГЦС)Приоритетные направления технического образования?
Приоритетные группы технологий НТИ
• Большие данные
технологии
Базовые
• Системы распределенного реестра
• Искусственный интеллект
• Квантовые технологии
• Новые и портативные источники энергии
• Новые производственные технологии
• Сенсорика и компоненты робототехники
• Технологии беспроводной связи
• Технологии управления свойствами биологических объектов
• Нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальностейПриоритетные группы технологий НТИ • Большие данные (big data) Системы сбора, хранения и использования больших данных. Реальность: мы уже умеем обрабатывать данные. Но мы в самом начале. Мы племя, которое изобрело письменность. Вектор: прорывы в области накопление данных (негде и не на чем хранить). • Системы распределенного реестра (blockchain) Реальность: крипто-валюты, отдельные эксперименты в области фиксации прав. Вектор: внедрение в огромное количество сфер жизни: от торговли яблоками до торговли заводами, управление компаниями и университетами, обширное применение в сфере финансов, гос. услуг, сопровождение сделок и т.д. • Искусственный интеллект (Artificial intelligence, AI) Технологии глубокого обучения, машинного обучения, взаимного обучения, нейросети. Реальность: ИИ решает задачи в области управления ТС, постановки диагноза и т.д. Вектор: взаимодействие с человеком, машинное обучение. Примеры: диагностика (82%vs99%), DeepMind AlphaGo Zero.
Приоритетные группы технологий НТИ • Новые и портативные источники энергии В данный момент проблем чуть больше чем решений. Вектор: накопление и транспортировка энергии изменяет города. • Новые производственные технологии Новые производственные технологии, цифровое моделирование, проектирование, аддитивные технологии. Все это меняет саму схему организации промышленности. Вектор: перенос ближе к потребителю, кастомайзинг, персонификация (в т.ч. Фарма – производство лекарств у вас дома), покупка цифровых образов и т.д. • Сенсорика и компоненты робототехники В части способности различать свойства окружающих объектов с достаточной степенью достоверности Применение - например не инвазивное наблюдение за человеком. Только рынок не инвазивных глюкометров – миллиарды долларов. Задача повышение % точности измерения (сейчас 80%, ждем 95%)
Приоритетные группы технологий НТИ • Квантовые технологии и Технологии беспроводной связи Миллионы устройств в небе, воде и на земле требуют надежной связи. Общие возможности: в РФ большой задел в военном секторе по данным направлениям. Возможен трансфер. Вектор: обеспечение безопасности, создание принципиально не взламываемых систем. • Нейротехнологии, технологии виртуальной (VR) и дополненной реальностей (AR) Реальность: оборудование массово продается и стоимость их падает (1$). Появляются гигантские компании, которые стремятся разорвать барьер между реальной жизнью и жизнью в компьютерной, моделируемой реальностью. Примеры: обеспечение безопасности в Австралии, 1 млрд.$ в кинематографическое AR. • Технологии управления свойствами биологических объектов Все что возникает при возможности редактировании генов Пример: Патент на технологию CRISPR/Cas9 (дешево менять геном живого организма). Стоимость этого патента, видимо, будет превышать 1 трл.$.
Мировой рынок фотоники
(прогноз экспертов Европейской комиссии)
Оптические компоненты и системы
Лазерные производственные технологии
Из итогового доклада
Еврокомиссии (2008г.)
"… 5 главных для развития Лазерно-оптические технологии измерений, диагностики
экономики технологий – это:
Лазерно-оптические технологии для медицины и наук о жизни
• фотоника
Лазерно-оптические инф ормационные технологии 2005
• биотехнологии
Освещение (лампы, LED, OLED) 2015
• нанотехнологии
Плоские дисплеи
• микро- и наноэлектроника Оптическая связь
• создание новых материалов…" Солнечная энергетика
млрд Евро
Оборонная ф отоника данные для прогноза недоступны
0 20 40 60 80 100 120 140
___________________________________________________________________
Рис.3. Состояние и прогноз развития мирового рынка фотоникиПроникновение фотоники
на разные рынки
80%
2010 2020
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%ПРОИЗВОДСТВО
Основные виды технологий
• Лазерные производственные технологии и
оборудование (обработка материалов, контрольно-
• Лазерная техника измерительные операции, управление
оборудованием, машинное зрение)
• Лазерные технологии • Лазерно-оптические технологии и оборудование
• Оптоэлектроника для медицины и наук о жизни
• Аппаратура оптической связи и её компоненты
• Нелинейная оптика
• Информационные технологии и оборудование
• Квантовая оптика (запись и считывание оптических дисков, дисплеи,
• Электрооптика Фотоника лазерные принтеры, сканеры, сенсоры и т.д.)
• Солнечная фотоэнергетика
• Интегральная оптика
• Оборонная фотоника (локация, дальномерия, ИК и
• Фотоэлектроника ночное видение, управление ракетами и
• Инфракрасная техника снарядами, контроль пространства и т.д.)
• Системы освещения (лампы, LED, OLED)
• Оптические технологии
• Оптические системы, узлы и компоненты
• …
• Источники лазерного излученияНовое качество жизнедеятельности!!!!!
1. Чипы
2. Освещение,
3. Здравопостроение!! и науки о жизни
Фундаментальное 4. Космическое производство,
владение светом Производство 5. Оборонное производство
6. Транспортное производство
7. Автомобильное….
Сферы деятельности
Ядро ФОТОНИКИ
1. «Элементная база фотоники»
2. «Образование и повышение квалификации в
Информация и Жизнь и здоровье области фотоники и ее применений»;
коммуникация 3. «Лазерные технологии и методики в
промышленности»;
Исследования, образование и обучение 4. «Фотоника в медицине и науках о жизни»;
5. «Лазерные информационные системы для
Новое освещение, электроника и дисплеи специальных применений»;
6. «Лазерные информационно-
коммуникационные технологии»;
Безопасность, метрология и датчики
7. «Оптико-электронные модули и системы»;
Проектирование и изготовление 8. «Фотоника в сельском хозяйстве и
природопользовании»;
компонентов и систем
9. «Фотоника в геодезии и навигации»;
10. «Фотонные нанотехнологии»;
Промышленное производство и качество
11. …..Технологический уклад на
ФОТОНИКЕ
Новое качество жизни
человека
Ключевые факторы качества жизни
Здравопостроение Инфраструктура Знания Благосостояние/эконом
ика
Здоровым быть Умное дом Смарт –образование
выгодно Умный город Смарт –информация Смарт- производство
Умные дороги Смарт –исследования
Продление здоровой Умная организация Смарт-наука Безопасное и
активной жизни Умное производство Смарт-производство экологическое
Умный бизнес промышленное
производство и качество
Информация и
коммуникация
Личная пассионарность Культура Нормы, культурные
коды
Личная Безопасность ТехногеннаяВы также можете почитать
