Историко-научная основа научных и научно-технических прогнозов

(на примере люминофоров и особо чистых веществ)

В.М. Авербух, А.А. Лиховид

Прогнозирование - это история нашего будущего, в отличие от истории прошлого, она улучшает и приближает будущее, опираясь на исторический опыт. В этом их неразрывная связь. Однако, применение научного прогнозирования еще не получило должного распространения в нашей стране.

В связи с новыми политическими, экономическими и хозяйственными изменениями в России значительно возрастает инновационная активность [1]. При этом, должно повышаться значение научно-технического прогнозирования во всех сферах деятельности, особенно в научно-производственной.

Несмотря на большое разнообразие методов научно-технического прогнозирования, достаточно разработанных схем организации прогностических исследований нет. Нами в работе [2] был определен общий подход к этой проблеме, апробированный в среднесрочном прогнозировании по тематике люминофоров и особо чистых веществ, и который требует дальнейшего развития и распространения.

Организация прогностических разработок начинается с осознания необходимости этих исследований и подготовки специалистов для их осуществления. Необходимость прогнозирования определяется такими факторами как государственный заказ, потребность рынка, инновационная деятельность, стабилизация или перепрофилирование научно-исследовательской и производственной базы и некоторыми другими.

Прогнозирование в области люминофоров были вызваны значительным отставанием качества отечественных телевизоров цветного изображения (яркость, цветопередача), незначительной номенклатурой и малой светоотдачей люминесцентных ламп, по сравнению с зарубежными аналогами.

Специалисты, которые будут непосредственно заниматься прогностическими исследованиями, должны обладать достаточно широким кругозором и общим развитием, свободно ориентироваться в разрабатываемой тематике, владеть хотя бы общими представлениями о прогностике и методах прогнозирования, иметь доступ к научно-технической, коммерческой и иной информации в пределах их компетенции, иметь желание и возможность заниматься прогностическими исследованиями. В данном случае, прогнозирование было поручено специалистам обзорно-аналитического направления ОНТИ. В качестве экспертов и соавторов привлекались специалисты исследовательских лабораторий. (Нам не известна подготовка специалистов-прогнозистов в ВУЗах страны, кроме чтения отдельных кратких курсов для социологов и экономистов).

Прогностические исследования начинаются со сбора информации и проведения предпрогнозной ориентировки. Под предпрогнозной ориентировкой мы понимаем [3,] сбор, накопление, обработку и систематизацию различной информации (научной, экономической, технической, патентной, фирменной, рекламной, официальной), конечным результатом которой является система отраслевых аналитических научно-технических обзоров, раскрывающих состояние и тенденции развития исследований и производства по проблемам или направлениям как традиционной так и новой тематики НИИ, научно-производственной деятельности фирм., представляющих интерес при прогнозировании, а в первую очередь, анализ истории объектов прогнозирования [4].

Кроме того, система обзоров используется не только на стадии предпрогнозной ориентировки, формулирования Генеральной цели и составления задания на прогноз, но и для корректировки выполненных этапов и прогнозов, определения наиболее актуальных проблем и направлений исследований, выявления значения параметров интересующих изделий, изменения их применения и улучшения качества. Структура аналитических обзоров и их место в системе подготовки прогнозов подробно представлены в наших работах [2-4].

Другой, дополняющей формой сбора, накопления, хранения, обобщения и анализа информации для прогнозирования является создание и ведение Банка стандартных справочных данных (БССД) технических, физико-химических или иных свойств, которые получают свое дальнейшее развитие по различным тематическим направлениям [5, 6].

Расширяются области применения изделий и продуктов, меняются их технические, физико-химические, потребительские и тактико-технические свойства, увеличивается номенклатура изделий, технология их создания и т.д. Исследователям все чаще требуются фактические данные по отдельным параметрам, а также систематизированные и обобщенные сведения, имеющие высокую достоверность. Нужна стандартизованная, достоверная информация о параметрах изделий и их компонентах, приборной и иной продукции с их применением, технологии получения и применения.

Кроме того, рекламные данные не всегда соответствуют фактическим, а оптические и технологические свойства люминофоров в порошке отличаются от параметров в изделиях. Поэтому возникла необходимость в фактографической стандартизованной информации. Сведения полученные с высокой степенью достоверности, полученные по определенным стандартизованным методикам на аттестованных приборах при определенных условиях (измеренные в порошке и в изделии) - мы называем стандартные справочные данные). Особенно ценны результаты сопоставления свойств изделий различных фирм с собственными разработками. Все эти предпосылки позволили авторам обосновать необходимость создания и ведения Банка стандартных справочных данных по физико-химическим свойствам люминофорам и особо чистым веществам (БССД).

Нами были определены [6] следующие положения ведения БССД:

выявление и сбор данных о определенных свойствах продукции;

Реализация прогнозных положений, как правило, выходит за рамки непосредственных прогнозных позиций. Необходимо предпринимать комплекс мер по решению дополнительных научно-технических, кадровых, экологических, технологических, сырьевых и иных проблем. Поэтому, выполнение организационных и нормативных прогнозов должно носить комплексный характер. Под комплексным подходом к прогнозированию мы понимаем совокупность взаимосвязанных социальных, экономических, экологических и иных мероприятий, являющихся следствием научно-технических прогнозов.

Прогнозы люминофоров для ЦТВ начинаются с изучения обеспеченности семей телеприемниками. В семидесятые годы, в США, например, большинство семей имели по два телевизора: цветной и черно-белый. В Японии существовал принцип необходимости «трех К» - семья стремилась иметь автомобиль, цветной телевизор и кондиционер. В нашей стране в тот же период наблюдался дефицит телевизоров, особенно цветного изображения. Сейчас во многих российских семьях имеется несколько телевизоров. Гигантски возросло наличие в стране компьютеров с кинескопами.

Различные исследования социологов показали значительное увеличение производительности труда в различных отраслях промышленности при даже незначительном увеличении освещенности рабочих мест. Люминесцентное освещение становилось частью технологических процессов. Повышались требования к комфортности и уровню освещенности в быту. Появился спрос на люминесцентные лампы для ванных, туалетов, прихожих, картинных галерей, сельского хозяйства, медицины и т.д. Удорожание электроэнергии, увеличило спрос и на люминесцентные лампы, которые экономичнее ламп накаливания в 5-6 раз и имеют в 4-5 раз больший срок службы, а за счет люминофоров, можно получить желаемый спектр излучения. Производство люминофоров основано на прокалочных проходных высокотемпературных печах. А в момент прогнозирования - и на печах с регулируемой атмосферой прокалки, которые не выпускались отечественной промышленностью.

Новая сложная техника требует повышения уровня профессионализма рабочих. И так далее.

Научно-технические прогнозы должны учитывать сложившуюся рыночную конъюнктуру и наличие кадрового, научного потенциала, финансовых, сырьевых, технических и иных возможностей.

Изменения в политической жизни страны и последующие за тем события повлияли и на состояние отечественной телевизионной и ламповой промышленности. Что в наших прогнозах совсем не предусматривалось. Были открыты границы для ввоза различных товаров, таможенные законы не ограждали отечественных производителей от зарубежной конкуренции. В продаже появились импортные телеприемники ведущих фирм высокого качества по демпинговым ценам. Отечественные телеприемники имели несколько худшие параметры, была организована антиреклама и спрос на них упал. Если в 80-е годы выпускалось около 10 мил. отечественных ЦТ, то сейчас их выпускается не более 2-3 -х мил. из которых половина - совместное Белорусско-Российское производство. Как общее следствие, закрытие заводов кинескопов в Воронеже, Москве.

Значительное сокращение строительства промышленных предприятий, а на их обеспечение люминесцентными лампами большой мощности - 80 и 40-ватт, была ориентирована ламповая промышленность, привела к значительному сокращению (даже прекращению) производства отечественных люминесцентных ламп не только в России, но и странах СНГ. Соответственно, практически нет выпуск ламповых люминофоров. Следует отметить наличие на рынке зарубежных компактных маломощных люминесцентных ламп для быта и офисов, на производство которых не была в свое время ориентирована отечественная ламповая промышленность. Это пример влияния политической ситуации.

Таким образом, необходимо говорить о комплексной системе прогнозирования, в которой научно-технические прогнозы входят составной частью в совокупность взаимосвязанных социальных, экономических и научно-технических прогнозов, охватывающих все основные виды деятельности отдельного предприятия или фирмы от прогнозов социального развития коллектива до сбыта готовой продукции [9-12].

В действительности, разработанные нормативные и организационные отраслевые научно-технические прогнозы без учета последующих изменений мировых тенденций и соответствующей корректировки, не всегда могут привести к желаемому результату. Поэтому в силу изменяющихся внешний условий и внутренних возможностей следует проводить достаточно постоянный пересмотр и корректировку составленных прогнозов. Одновременно с составлением нормативного прогноза происходит корректировка положений и позиций исследовательского прогноза, которая учитывается в процессе исследований. Точно также, одновременно с составление организационного прогноза корректируются позиции нормативного прогноза. По окончании прогнозных исследований (утверждении или принятию к исполнению плана НИР и ОКР - заключительный этап организационного прогноза), следует приступить к составлению задания на новый период прогностических исследований на последующий период времени. В этом и состоит принцип непрерывности прогнозирования - постоянная корректировка прогнозов и целей прогнозирования на последующий период развития.

При этом между прогнозами в целом и их составляющими существует, по нашему мнению, два вида взаимосвязи - вертикальная и горизонтальная. Вертикальная взаимосвязь предусматривает ступенчатую иерархию прогнозов от общего к частному (или от частного к общему). Например, прогноз развития телевизионных приемников - прогноз кинескопов - прогноз люминофоров. Прогнозы развития кинескопов являются более общими по отношению к прогнозам в области развития люминесцентных материалов для экрана кинескопа. А изменение соотношения сторон кинескопов от более квадратной к прямоугольной - изменение технологии нанесения люминофоров на экран, а следовательно и необходимость разработки новых люминофоров.

Такими же более общими и определяющими являются прогнозы развития люминесцентных ламп и их потребительских характеристик по отношению к ламповым люминофорам. Первые типы люминесцентных ламп имели длину около метра и не очень вписывались в интерьер бытовых помещений. Потребовались компактные люминесцентные лампы W и U образной формы, лампы малой мощности (от 8-12 ватт) да еще и под патрон обычных ламп накаливания. Что требует разработки новых типов высокоэффективных люминофоров с другими технологическими свойствами и с использованием дорогого редкоземельного сырья (соли европия, индия, и др.), запасы которых имеются в Киргизии и Китае, но нет в России.

Горизонтальная взаимосвязь предусматривает согласованность прогнозов одного уровня по срокам их разработки и принятом периоде прогнозирования как для отдельных объектов, определенных заданием (входящих в компетенцию заказчика), так и объектов прогнозирования, не входящих в эту компетенцию. Например, прогноз в области люминофоров (входящих в компетенцию исследований авторов) и прогнозы развития потребительских параметров кинескопов, люминесцентных ламп (изделия для которых предназначены люминофоры) или ламп накаливания, являющихся конкурентом люминесцентных. В оптимальном варианте комплексное прогнозирование предусматривает согласованность выполнения прогнозов как по изделиям в целом, так и по их компонентам. Если соблюдение выполнения этого принципа в силу ведомственной разобщенности не удается, то следует, хотя бы проследить тенденции развития. Особенно это касается отраслей потребителей прогнозируемой продукции и их конкурентов.

В условиях социалистической системы хозяйствования, когда производство телеприемников сосредоточено на предприятиях министерства радиопромышленности, а кинескопы изготавливают заводы электронной промышленности, при этом люминофоры поставляет министерство химической промышленности.

За рубежом, в основных ведущих фирмах производство основных составляющих: кинескопов и люминофоров сосредоточено на фирме или ее филиалах. Покупка люминофоров на других фирмах была редкостью вплоть до 80-х годов.

Любые попытки разработки прогнозов обречены на неуспех при несоблюдении, пожалуй, основного принципа - принципа организационной обеспеченности прогнозных разработок. Другими словами, необходим алгоритм составления прогнозов, предусматривающий совместные и обязательные исследования различных подразделений, специалистов и руководителей, принимающих решения, порядок и очередность их взаимодействия, степень участия и ответственности за прогнозные разработки. Такой алгоритм предусматривает конкретные этапы работы, ее виды, форму и сроки представления результатов. Нами был разработан [2] такой алгоритм - стандарт предприятия, состоящий из этапов: проведение предпрогнозной ориентировки, определение Генеральной цели, разработка прогнозов и их корректировки, составления проектов плана НИР, подготовка задания на следующий период и контроль за выполнением прогнозов.

Завершающим этапом всего комплекса прогностических исследований является подготовка Генеральной цели и Задания на последующий период прогнозирования. В этом проявляется принцип цикличности прогнозирования (эта тема может и должна быть предметом собственного исследования).

Руководствуясь вышеизложенным, нами были подготовлен комплекс прогнозов в области люминесцентных материалов и их применению [13-15]. Прогнозы разрабатывались на период 10 лет. Прогнозировался спрос на изделия с люминофорами, их параметры, свойства и химический состав люминофоров. Из 8 позиций исследовательских прогнозов развития люминофоров для цветного телевидения не осуществилось выполнение только одной позиции, а из 11 нормативных прогнозов осуществились 10.

В области люминофоров для люминесцентных ламп исполнились все восемь позиций исследовательского прогноза, а из 13 нормативных прогнозов не было полностью достигнуто значение одной позиции.

Совместно с прогнозами был предложен проект перспективного плана НИР для ведущей организации ВНИИ люминофоров.

Разработанные в соответствии с прогнозами и выпускаемые промышленностью в прогнозируемый период люминесцентные материалы и изделия с ними соответствовали качественным показателям зарубежных люминофоров в изделиях с ними: отечественных цветных телеприемниках и люминесцентных лампах.

В ходе прогностических исследований установлены перспективные соединения для создания трех классов отечественных люминофоров (низковольтные катодолюминофоры, люминофоры для ГИП и термолюминофоры для дозиметрии), которые не были включены в Задание. Установлено высокое качество отечественных люминофоров этих типов, соответствующее зарубежному уровню.

Выявлено принципиально новое направления исследований, которое в отечественной практике не разрабатывалось - синтез хемилюминесцентных композиций для создания хемилюминесцентных источников света.

Таким образом, результаты среднесрочных прогностических исследований в области люминофоров, проведенные в соответствии с предложенным алгоритмом, показали его жизнеспособность и способствовали развитию отечественных исследований в прогнозируемом периоде.

ЛИТЕРАТУРА

1.А.В. Пилипенко. Инновационная активность российских предприятий: условия роста. М.: Институт истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН. 2003. 429 с.

2.В.М. Авербух, А.М. Бунин, И.В. Анфимова. Стандартизация работ по научно-техническому прогнозированию//Стандарты и качество.-1981.-№7.-С. 26-28.

3.В.М. Авербух, А.М. Бунин, И.Ф. Голубев. Об одном подходе к составлению задания на разработку научно-технического прогноза (на примере люминофоров)//В кн.: Всесоюзный научный симпозиум Комплексное прогнозирование развития науки и техники. Методы и модели прогнозирования развития науки и техники. - М.: 1980. -С. 1-4.

4.В.М. Авербух, Р.И. Михалева, В.В. Бутримович, В.В. Сурова Система отраслевых обзоров как информационная база прогнозирования и перспективного планирования//НТИ.- 1974, Сер.1, №7.- С.21-25.

5.Т.Я. Минаев. Информационное обслуживание на основе банков данных по стандартизации//НТИ.-1996-Сер.1.-№6.-С. 18.

6.В.М. Авербух. Основные положения и этапы создания банка данных по физико-химическим свойствам люминофоров. Сб. трудов ВНИИ люминофоров Исследования и свойства люминофоров и особо чистых веществ. Ставрополь.- 1984. -С.135-141.

7.В.М. Авербух, А.Т. Мерзляков. Основные принципы создания банка данных по физико-химическим свойствам люминофоров// В кн.: VI Всесоюзная конференция Использование вычислительных машин в спектроскопии молекул и химических исследованиях. Тезисы докладов. -Новосибирск. - 1983.- С.14-15.

8. Е.Г. Морозов, В.М. Авербух, И.М. Ратнер, Д.Р. Бернштейн, И.И. Марцоха. Реализация банка данных по люминофорам на персональном компьютере// Неорганические материалы. - 1993. -Т.29. №10.-С. 1332-1337.

9.В.М. Авербух. Комплексный подход к прогнозированию в научно-производственном объединении//Всесоюзная научно-практическая конференция Эффективность объединений и совершенствование хозрасчета. Пленарное заседание секции Проблемы совершенствования хозрасчета в объединениях. Тезисы докладов. -Л.: 1979.-С. 138-139.

10.В.В. Ивантер. Проблемы прогнозирования. М.: -2005.

11.С.М. Вишнев. Основы комплексного прогнозирования. М.: Прогресс. -1999.

12.И.В. Нанивская, В.Г. Андронова. Теория экономического прогнозирования Учебное пособие.Тюмень.-2000.- 98с.

13.. А.М. Бунин, В.В. Сурова., Л.Г. Кузнецова, В.М. Авербух. Исследовательские прогнозы развития мирового уровня люминесцентных материалов. Обзор. Люминофоры и особо чистые вещества .- М.: НИИТЭХИМ, 1980. - 52 с.

14.А.М. Бунин, В.В. Сурова, В.М. Авербух. Нормативные прогнозы развития промышленных люминофоров для цветного телевидения как следствие исследовательских прогнозов развития мирового уровня в этой области. В кн.: Тез. докл. ХХУ11 Всесоюзное совещание по люминесценции (кристаллофосфоры). Эзерниеке (Латвийская ССР), 13-16 мая 1980 г. -Рига.-1980. - С.253.

15.А.М. Бунин, В.М. Авербух, В.В. Сурова. Реализация прогнозов в области люминофоров на Х1 пятилетку. В кн. Синтез, свойства, исследования и технология люминофоров для отображения информации. Тезисы докладов.Ставрополь.-1982. - С.225.