5.1.3. Ренессанс аттрактора «ИМЭ»
Триггер возрождения «ИМЭ» – реформирование электроэнергетики РФ в целом и научно-проектного комплекса (НПК) как системы – в частности. Актуальнейшее направление – инновационный менеджмент в энергетике, мощная команда, серьезная поддержка лиц, принимающих решения – все это действовало как аттрактор, притягивающий к себе траектории самых разных направлений, организаций и структур.
Фрактальная сущность аттрактора «ИМЭ» характеризовалась разнообразием «притягиваемых» серьезных партнёров, разделяющих идеологию проекта «ИМЭ»:
• Департамент научно-технической политики и развития РАО «ЕЭС России»;
• Департамент коммерциализации инноваций Министер-ства промышленности, науки и технологий РФ;
• Международная академия оценки и Консалтинга;
• Центр передачи технологий Росавиакосмоса;
• Академия менеджмента и рынка;
• Финансовая академия при правительстве РФ;
• НП «Инновационное агентство»;
• Роспатент России;
• Федеральная энергетическая комиссия России,а также ряд крупных институтов РФ: ЭНИН им. Кржижановского, МЭИ, ВТИ, ВНИИ экономики энергетики и др.
Фокус притяжения аттрактора «ИМЭ» (горловина «воронки») – кафедра «Управление инновационной деятельностью в энергетике» ВИПКэнерго и ИПКгосслужбы.
Результаты, достигнутые в процессе формирования направления «ИМЭ» как аттрактора, представлены в базовой монографии «Инновационный менеджмент в энергетике», 2003 г., Москва.
По сути, это было первое аргументированное практическое пособие по освоению и развитию этого направления в новой России на примере важнейшей наукоемкой, жизнеобеспечивающей отрасли – электроэнергетика.
Начальной базой развития «ИМЭ» была кафедра УИИДЭ ВИПКэнерго при мощной поддержке вначале РАО «ЕЭС России» и Минэнерго РФ.
А затем – Комитет по науке и образованию Совета Федерации, где мне было поручено организовать и возглавить рабочую группу по законодательному и нормативному обеспечению инновационной деятельности в России.
Были разработаны и реализованы новые учебные программы переобучения и повышения квалификации энергетиков, такие как:
• Основы инновационного менеджмента. Методы и прак-тика управления инновациями;
• Инвестиционный менеджмент и коммерциализация ин-новационных технологий при реализации энергосберегающих проектов;
• Анализ и оценка инновационных проектов для их реали-зации. Методы, технологии, практика;
• Формирование рынка инноваций на основе современ-ных информационных технологий и электронной коммерции (от В2В-энерго к В2В-интехно);
• Механизмы введения интеллектуальной собственности в экономический и гражданско-правовой оборот на основе новой нормативно-правовой базы.
5.2. Устойчивость и фрактальное развитие аттрактора «ИМЭ»
Устойчивость развиваемого направления «ИМЭ» обеспечивалась как развитием инфраструктуры функционально-организационной и партнерской, так и выполнением крупномасштабных проектов по заказам отрасли.
К инфраструктуре, прежде всего относились базовые (кафедра «Управление инновационной и инвестиционной деятельности в энергетике» ВИПКэнерго, Департамент научно-технической политики и развития РАО «ЕЭС России», Департамент стратегического развития и энергосбережения Минэнерго РФ, Департамент технического перевооружения и реновации РАО «ЕЭС России») и коммуникационно-координационные (Рабочая группа «Инновационная деятельность и коммерциализация интеллектуальной собственности НПК», Координационный совет руководителей научно-технических центров РАО «ЕЭС России, Рабочая группа по законодательному обеспечению инновационного развития науки Комитета по образованию и науке Совета Федерации РФ).
Создавались и фрактальные оргструктуры разного типа для обеспечения инновационной деятельности в электроэнергетике. Пример – Некоммерческое партнерство (НП) «ИНВЭЛ». Основная цель НП «ИНВЕЛ» – создание условий и поддержка развития инновационной деятельности российской энергетики в интересах государства и членов партнерства.
Второй тип фракталов «ИМЭ» – временные творческие коллективы и консорциумы для разработки крупномасштабных проектов в этой области.
Так, наиболее значимой и определяющей вектор развития инновационной деятельности в РФ следует назвать крупную работу стратегического значения «Совершенствование инновационной деятельности в ОАО РАО «ЕЭС России»», (проект «СИДЭ»), выполненную в 2007–2008 гг. Консорциумом в составе:
• Кафедра «Управление инновационной и инвестиционной деятельностью в энергетике» ВПКэнерго, ИПКгосслужбы;
• ЗАО «Росэко» – Развитие и организация специалистов – экспертов комплексной оценки;
• Российский НИИ интеллектуальной собственности
Этот проект был выполнен по заказу РАО «ЕЭС России» в соответствии с приказом № 396 от 08.06.2007 г. Идеология и схема разработки внедрения инноваций (проект СИДЭ) приведены на Рис. 5-4. Преемственность схемы организации инновационной деятельности фирмы «Эврика» – очевидна.
Уровень развития направления «ИМЭ» был высоко оценен не только на отраслевом, но и на государственном уровне.
12 марта 2008 год. Счетной палатой РФ под председательством экс премьер-министра РФ Степашина С.В. организована межотраслевая научно-практическая конференция «Переход к инновационной экономике через рынок интеллектуальной собственности». Одна из базовых – презентация нашего проекта «Концепция развития инновационной деятельности в электроэнергетике», которая была воспринята с большим интересом, получила высокую оценку и рекомендации к распространению.
Результаты развития «аттрактора ИМЭ» получили поддержку и на высоком законодательном уровне. По предложению председателя Комитета Совета федерации профессора Чеченова Х.Д. была создана официальная Рабочая группа по законодательному обеспечению организации и развития инновационной деятельности в РФ, которую мне было предложено возглавить. Один из примеров государственной оценки деятельности этой группы – письмо председателя Комитета СФ с предложением о дальнейшем развитии, в том числе и финансовом обеспечении деятельности этой структуры при Совете Федерации РФ.
Рис. 5-4. Схема разработки и внедрения инноваций31
Рис. 5-5. 32
5.3. Осцилляции аттрактора «ИМЭ»
Похоже, что проект «ИМЭ» сильно напоминает аттрактор как центр притяжения разных траекторий (см. гл. 3, 4). Следуя положениям теории Хаоса (Пригожин, Мандельброт) в данном случае аттрактор можно представить, как отрезок эволюционного пути от точки бифуркации до определённого финала. Им может быть другая точка бифуркации с дальнейшим движением «модифицированного» аттрактора.
Подобное «осцилляционное» движение отмечено и в формировании, развитии, стагнации, затухании, ренессансе нашего аттрактора «ИМЭ».
Итак, осцилляция аттрактора «ИМЭ» по хронологии и по существу.
Этапы: всплеск – рост – стагнация – затормаживание – падение – новый всплеск и т.д.
1992 г. Всплеск. Создание инновационной структуры АООТ «Международный торговый дом «Эврика»
1993–1995 гг. Стагнация ИМЭ «Эврика». Замораживание, затухание в атмосфере разгула «дикого рынка» и криминализации экосистемы.
1995–1998 гг. Признаки возрождения интереса к ИД в энергетике и электромашиностроении. Организация ВТК, нацеленных на инновационно-инвестиционные проекты, крупные заказы на НИР и бизнес-планы от корпорации «ЕЭЭК», Минэнерго, крупных предприятий (заводы «Электрощит») (Рис. 5-6).
1998 г. Новая точка бифуркации. Начало реформирования электроэнергетики. Создание кафедры «Инновационная деятельность в энергетике» института ВИПКэнерго.
1998–2003 гг. Ренессанс идеологии фирмы «Эврика» и формирование аттрактора «ИМЭ» на основе проекта реформирования научно-проектного комплекса электроэнергетики России и воссоздания института ВИПКэнерго.
2003–2007 гг. Легитимация (официальное оформление) и фрактальное развитие аттрактора «ИМЭ». Монография «Инновационный менеджмент в электроэнергетике»
2007–2008 гг. Стагнация аттрактора «ИМЭ». Глобальный экономический кризис. Синдром опоры на «сырьевую» (а не на инновационную) экономику.
2008–2014 гг. Новый всплеск «ИМЭ» на государственном уровне. Принцип «принуждения к инновациям». Постановление Правительства о необходимости разработки (актуализаций) программ инновационного развития на примере корпораций с государственным участием (Русгидро, ИнтерРАО и др.). Нормативно-законодательное обеспечение инновационной группы (рабочая группа Комитета по образованию и науке Совета Федерации России)
2014–2020 гг. Рост нестабильности тренда «ИМЭ». Разнодействие сил: Синергии как стимула к инновациям и импортозамещению (опора на собственные силы) и тренда на социальное развитие с опорой на традиционную (ресурсо-сырьевую) экономику.
2020-2021 гг. «Черный лебедь» Covid-19 как мощный стимул развития инновационной экономики (аттрактор «ИМЭ») на основе глобальной «цифровизации».
Рис. 5-633
Глава 6. Метастабильность, кризисы и риски
6.1. Риски метастабильности неравновесной системы
Оценка Рисков и прогнозирование критических событий в сложных системах серьезно стимулировались развитием атомной энергетики. Триггер интереса – ряд крупных аварий и катастроф на АЭС.
Анализом и разработкой методов моделирования аварийных и критических ситуаций на АЭС автору пришлось заниматься еще в 70–80 годы прошлого века.
Серьезным стимулом актуализации направления «Рискменеджмент в энергетике» стал период реформирования в электроэнергетике, а также формирование тренда на инновационное развитие.
Особую важность проблема анализа и учета новых вызовов и Рисков для социально-экономического развития новой России приобретает в условиях как локальной, так и глобальной нестабильности, и кризисов последнего времени. В последние десятилетия, особенно после распада СССР, отмечается резкая активизация работ, посвященных анализу и проблемам развития социально-экономических кризисов, в том числе с позиций интеграции естественнонаучных и гуманитарных подходов на базе концепции синергетики.
В работах экономистов, историков и философов, посвященных этим проблемам все более часто стали использоваться такие «негуманитарные» понятия, как фазовые переходы, неравновесность, флуктуации, метастабильность и т.п. именно применительно к анализу различных кризисов в России. Как правило, в качестве примеров метастабильности, приводятся такие, как камера Вильсона, перенасыщенный раствор соли в колбе, выпадающий при легком щелчке в осадок и т.п. Системный Риск трактуется как Риск фазового перехода от одного равновесия к другому, более оптимальному.
Понятия метастабильности, спонтанности, фазовых переходов начинают использоваться в средствах массовой информации, научно-популярной литературе при анализе нестабильности и кризисов социально-экономического развития.
Эти и другие термодинамические понятия используются скорее иллюстративно, хотя в определенной степени оправданно.
Пожалуй, наиболее широко и объемно подходы неравновесной термодинамики используются в известной научно-популярной книге Ф. Болла (Ф. Болл. «Критическая масса. Как одни явления порождают другие», 2008) при анализе проблем т.н. «социальной физики», т.е., проблем применения (и применимости) моделей естественных наук к описанию социальных явлений. Широта охвата автором проблем поведения и развития социума поражает. Это и поведение транспортных потоков, и проблемы эпидемиологии, и процессы криминализации общества и массовое (каскадное) отключение электросетей, и образование/ распад военно-политических союзов и др. При этом утверждается, что фазовые переходы, возможно, являются центральной проблемой социальной физики. Именно таким переходам соответствуют неожиданные и резкие изменения в социальной сфере.
Цель данной работы представляется существенно более скромной. Это скорее попытка продемонстрировать некоторые конкретные отработанные и признанные модели и механизмы неравновесной газотермодинамики исследования и прогнозирования (развития/разрушения) метастабильности и возникновения кризисов различного типа на примере неравновесных двухфазных течений, [14, 15], а также некоторые интересные аналогии этих процессов с кризисными социально-экономическими проявлениями последних лет.
Термодинамические аспекты проблемы.
Еще в работах Гиббса показано, что при термодинамическом анализе систем следует различать состояния устойчивого, неустойчивого и относительно устойчивого равновесия. Состояние устойчивого равновесия (стабильное) характеризуется тем, что если каким-либо внешним воздействием вывести из него рассматриваемую систему, то после снятия этого воздействия система сама возвратится в исходное состояние.
Неустойчивое равновесие (лабильное) характеризуется тем, что при выводе системы из равновесия, последняя уже не вернется в исходное состояние, а перейдет в новое состояние устойчивого равновесия. Для выведения системы из лабильного состояния достаточно весьма малых воздействий.
Наконец, состояние относительно устойчивого равновесия (метастабильное) – это состояние, в котором система может находиться в течение достаточно большого промежутка времени. При этом небольшие внешние воздействия не приводят к переходу системы в другое состояние. С другой стороны, достаточно сильное воздействие выведет систему из метастабильного состояния в равновесное (квазистабильное).
В аспекте данной работы остановимся на исследованиях возникновения метастабильного состояния и сопутствующим ему различных кризисных явлений при неравновесных транс и сверхзвуковых течениях со спонтанной конденсацией пара.
Результаты комплексных исследований нестационарных и неравновесных течений, представлены наиболее полно в монографиях автора [14, 15]. Разработаны математические модели таких течений, инструментарии их численной реализации, всесторонняя апробация в рамках физического эксперимента.
Обнаружены и исследованы различные типы кризисов, возникающих при разрушении метастабильных состояний переохлажденного пара в сверхзвуковых соплах, способы их локализации, минимизации и подавления, При этом выявляются интересные аналогии исследованных процессов и явлений с процессами нестабильности и кризисных явлений социально-экономического и политического характера, активно исследуемых в последние 10–15 лет в России.
6.2. Метастабильное состояние и возникновение кризисов
В ходе этих работ и при широком общении со специалистами энергетиками разных уровней стала очевидной необходимость их ускоренной адаптации к существованию и работе в новой т.н. рыночной реальности.
Тендер, оферта, бизнес-план (вместо обычного советского «встречного плана»), инвестиции, инновации, фьючерсы – все эти и подобные им «капиталистические» термины были для подавляющего большинства населения России, в том числе и энергетиков, абсолютно новыми. Они нуждались в адекватных разъяснениях, регламентации и адаптации к условиям российской энергетики, находящейся в состоянии сильной турбулентности.
И это касалось не только энергетиков. Прояснялась более крупная – масштабная проблема срочной радикальной трансформации ментальности «советского» социума в целом с целью его приспособления, выживания и даже успешного развития в условиях «турбулентного» перехода от привычного социализма к непонятному, порой – «дикому» капитализму.
Речь шла о поголовной ликвидации экономической, финансовой, организационной и инфраструктурной безграмотности российского сообщества с целью его встраивания в зарождающийся капитализм.
Прецеденты. Мегапроект такого формата в истории нашей страны уже был, и был весьма успешным. Это великая эпопея «Ликвидация безграмотности» (Ликбез 1,0).
Ликбез 1.0. Радикальная ликвидация безграмотности населения с конечной целью – преобразование страны из сельскохозяйственной в индустриальную.
Принуждение к всеобщей грамотности более 40 млн. человек.
Переобучение, повышение квалификации, формирование специалистов высшей квалификации мощной поддержки государства и с использованием наилучших тогда доступных зарубежных технологий.
Как результат – быстрое становление страны на рельсы индустриализации и выход на 2-е место в мире (!) по объему промышленности.
«Ликбез» в широком смысле этого слова рассматривался как важнейшая часть «культурной революции» и необходимая предпосылка индустриализации страны с кардинальными структурными изменениями и экспоненциальным ростом технологического уровня.
И вот 90-е годы. Распад СССР, хаос т. н. «рынка» и, как вынужденное следствие, – поиски способов адаптации населения и страны к новым реальностям. Достаточно быстро стала очевидной необходимость кардинального переобучения специалистов базовых отраслей для осмысления и эффективности работы в новых для России условиях экономики, права и управления.
В середине 90-х годов анализ экосистемы новых трендов и конъюнктуры показал серьезную озабоченность руководства страны в быстром и радикальном переобучении персонала, прежде всего в такой важной жизнеобеспечивающей отрасли, как электроэнергетика, в условиях кардинально изменившейся политической и организационно-экономической формации страны. Выходит Указ Президента РФ от 23 июня 1997 г. № 774 «О подготовке управленческих кадров для организации народного хозяйства», как мотиватор переобучения населения России.
Одним из первых и успешных проектов в формате «Ликбез 2.0» было воссоздание в 1997 г. института повышения квалификации энергетиков («ВИПКэнерго»!). За это время (15 лет) в институте прошли переподготовку десятки тысяч работников отрасли.
В настоящее время формат переобучения и повышения квалификации получил всеобщее распространение в виде концепции «Lifelonglearning».
Актуальность этой парадигмы ярко выявляется в настоящее время – эпоху «сверхзвукового» экспоненциального развития невиданных ранее инженерно-коммуникационных и социально-экономических технологий, переходом развитых стран на новый технологический уровень.
Как показано в [14, 15] нарушения метастабильного состояния могут быть как кризисными (стационарные и нестационарные «скачки конденсации»), так и эволюционными (гетерогенная конденсация).
Метастабильное состояние – его глубина и устойчивость – характеризуются степенью перенасыщения (или переохлаждения DТ = Тs – Т, где Тs – температура насыщения при давлении Р в системе, а Т – реальная температура метастабильного состояния перенасыщенного (переохлажденного) пара).
С ростом DТ увеличивается вероятность флуктуационного образования ассоциации молекул и растет скорость образования центров конденсации (скорость нуклеации) – которые могут быть устойчивыми и при интенсивном росте приводить к резкому нарушению метастабильности.
Наиболее наглядно процесс создания метастабильности системы и его скачкообразного разрушения можно продемонстрировать на примере расширения водяного пара в сверхзвуковом сопле из области перегретого пара в двухфазную область. В случае расширения с соблюдением полного термодинамического равновесия сразу после пересечения линии насыщения должна начаться конденсация пара в количестве соответствующем точкам изоэнтропы в равновесной области – диаграммы влажного пара. В действительности при быстром расширении пара в двухфазную область наблюдается значительное запаздывание начала конденсации. Пар расширяется с переохлаждением, которое возрастает вниз по потоку до некоторого предельного переохлаждения. Далее метастабильность нарушается, и перенасыщенная среда скачком переходит в новое состояние с потерей энергии и ростом энтропии системы.
При достижении предельного значения DТ = DТк скорость ядрообразования и конденсации растет лавинообразно, что и приводит к интенсивному выделению тепла, скачку давления и температуры и ударному переходу системы в новое состояние, которое может быть, как стационарным, так и нестационарным (напоминает точку бифуркации).
Будем определять такие ситуации как кризисы.
В [15] на основании комплексных исследований выявлены различные типы кризисов метастабильности
Кризис 1-го типа – стационарный «скачок конденсации» – фазовый переход из однофазного в двухфазное. Образуется, как правило, в сверхзвуковой области при достижении значения DТк‚ которое зависит от таких характеристик, как скорость расширения (скорость создания метастабильности), наличия инородных – введенных извне – центров конденсации, параметров пара на входе сопла.
Кризис 2-го типа – возникновение автоколебательного процесса характерен для особых – трансзвуковых – зон течения, т.е. зон перехода через скорость звука. Отметим существование различных типов особых точек, решения в которых (например, в горле сверхзвукового сопла) могут быть неустойчивыми, особенно при таких воздействиях, как «скачок конденсации» с интенсивным подводом тепла и ростом энтропии системы. В этом случае скачок образуется в области небольших сверхзвуковых скоростей, но его интенсивность такова, что он может перемещаться против потока в зону интенсивного ядрообразования, уменьшая переохлаждение пара до значений DТ < DТк и таким образом уничтожая причину своего возникновения. Затем он распадается,DТ вновь вырастает до критических значений, и процесс повторяется, сопровождаясь интенсивными пульсациями давления и температуры.
Кризисы 3-го в 4-го типа по [15] аналогичны кризису 2-го типа, но дополняются пульсациями расхода пара.
При определенных условиях относительно малые пульсации неравновесной среды (кризисы 2, 3-го типа) могут приводить к мультипликативным эффектам.
Практические последствия мультипликативных и резонансных эффектов такого типа могут быть весьма серьезными. Так в [15] показано, что в подобных случаях возможны аварийные ситуации, в частности поломки лопаток турбин АЭС.