8.4. Організаційне проектування національної інноваційної системи

Після викладених типів НІС та підходів до їх формування доцільно розглянути методи організаційного проектування НІС.

Організаційне проектування сьогодні визначають як впорядкованість і процес упорядкування організаційно-структурних характеристик для досягнення або поліпшення ефективності, результативності, адаптованості та стійкості організацій. З одного боку, предмет організаційного проектування – це система стійких характеристик організації (переважно апарату управління), її моделі. З іншого – у складній соціально-економічній системі важливим є і результат, і процес її проектування.

На відміну від проблеми впорядкування умов здійснення окремих робіт (з допомогою раціоналізації затрат часу, документообігу, технічного забезпечення, збагачення та розширення робіт) щодо проектування на «мікрорівні», більш широка проблема «мезо-» та «макропроектування» постає до організації загалом та її підрозділів, яка охоплює проблеми диференціювання та інтегрування, поділу праці, її контролювання, координанування тощо.

Стосовно мезо- та макропроектування суттєвими є дві постановки проблеми:

• перша – якими мають бути організаційні характеристики, передовсім її оргструктури, які відповідали б об’єктивним економічним, ринковим та іншим умовам;

• друга – якими мають бути організаційні характеристики щодо поведінки людей, відповідної об’єктивним економічним, ринковим та іншим законам.

Організаційна модель, таким чином, має охоплювати планування основних організаційних змінних, бути важливим засобом, за допомогою якого управлінці пробують надати необхідного окреслення поведінці членів організації та впливу на них. До цих формальних змінних можна віднести організаційну структуру (у вигляді організаційних схем та посадових інструкцій), систему показників (системи обліку, інформаційні системи організаційного управління, математичні моделі оцінки та прогнозування результатів, прийняття рішень); практику компенсацій (оплату, просування по службі, грошові винагороди тощо). Тому актуальним тут стає системний підхід до організаційного проектування, який охоплював би усі рівні організації інноваційних систем у їх взаємодії із зовнішнім середовищем.

На основі аналізу літературних джерел, можна дійти висновку, що інноваційна система (національна, регіональна чи інноваційне підприємство) - це сукупність взаємозв’язаних організацій (структур), зайнятих виробництвом і комерціалізацією інноваційних продуктів та продукції у межах границь держави чи регіону, малих і великих компаній, університетів, лабораторій, технопарків, технополісів, інкубаторів та інноваційних центрів, а також інститутів правового, фінансового й соціального характеру, що забезпечують інноваційні процеси і мають потужне національне коріння, традиції, політичні та культурні особливості.

У свою чергу, аналізуючи дослідження і публікації з проблем організаційного проектування інноваційних систем, можна зауважити, що сучасні підходи до їх проектування передбачають:

• проектування системи управління як завдання аналізу та синтезу структури з деяких первинних елементів;

• проектування системи управління як задачі раціоналізації технології організаційних процесів, до яких належать процеси прийняття рішень, прогнозування, формування інноваційних цілей, планування, стимулювання, контролювання, інформаційні процеси, процеси комунікацій, нововведень, оперативного управління тощо;

• вивчення варіантів розв’язання проблеми удосконалення організацій, їхньої адаптації до змін у зовнішньому середовищі;

• шляхи розв’язання ситуаційного вибору характеристик організаційної системи управління.

Таким чином, організаційне проектування національної та регіональних інноваційних систем, а також інноваційних підприємств має ґрунтуватися на використанні відповідних моделей об’єкта управління, суб’єкта управління та зовнішнього середовища у їх взаємодії при досягненні цілей, що зумовлює системність проектування.

В основу побудови ІС пропонується покласти функціональну модель інноваційного процесу (рис. 8.1), складові якої можуть знаходитись на різних рівнях організації національної (макрорівень) та регіональних (мезорівень) інноваційних систем чи бути замкненими в інноваційний цикл у межах одного підприємства (рис. 8.2).

Рис. 8.1. Структура інноваційного процесу

Основними методами дослідження ІС в абстрактному плані є аналіз та синтез. Аналіз ІС з використанням методів декомпозиції дає змогу розбивати їх на підсистеми та визначати функції, виконувані ІС та її підсистемами, а також функціональну структуру ІС.

Рис. 2. Структура національної інноваційної системи

Синтез передбачає використання методів інтеграції для відтворення системи з її функціональних елементів (підсистем) з метою дослідження процесів реалізації зазначених функцій. Тобто методи аналізу та синтезу можуть бути покладені в основу побудови методології проектування і дослідження ІС. Ця проблема є надзвичайно актуальною і відповідає вимогам часу, оскільки йдеться про розробку теоретичних основ для створення й дослідження інноваційних підприємств, їх національної та регіональних мереж, для побудови інноваційних моделей розвитку соціально-економічних систем інших типів.

Відомо, що методи аналізу та синтезу діалектично зв’язані між собою і завдання синтезу можна виконувати через аналіз на основі системного підходу. Системний підхід, своєю чергою, передбачає розгляд цілісної системи у процесі її функціонування, взаємозв’язку із зовнішнім середовищем і з врахуванням того, що елементи системи можуть бути розглянуті як підсистеми. Тобто системний підхід стосовно ІС, на нашу думку, вказує на те, що ІС необхідно розглядати як організацію із сукупністю взаємозалежних елементів, до яких належать мета, завдання, структура, технології і люди, орієнтовані на досягнення основної мети системи та проміжних цілей в умовах постійних впливів зовнішнього середовища, яке змінюється.

Тому у системах управління (рис. 8.3) ІС пропонується виділяти три групи взаємозв’язаних об’єктів:

• об’єкт управління (ОУ);

• суб’єкт управління (СУ);

• зовнішнє середовище (ЗС).

Рис. 8.3. Структура системи управління ІС

Щодо ІС, то об’єктами управління можуть виступати інновації, інноваційні проекти, інноваційні процеси (НДР, ДКР, ДЕР, виробництво, система маркетингу інновацій, як складові інноваційного процесу), інноваційна діяльність та економічні відносини на ринку інновацій, а суб’єктами управління – підрозділи організаційного управління та органи управління, що здійснюють координаційну та управлінську діяльність в ІС.

Відділення організаційного управління слідкуватиме за станами ОУ на основі контролю вхідних та процесних ресурсних потоків, контролю станів технологій та вихідних продуктових потоків, з метою прийняття оптимальних рішень з управління ОУ і йому функціонально доцільно перебувати у зворотному зв’язку: ОУ → СУ. До даного відділення має надходити також інформація від служб, що слідкують за інформаційними станами зовнішнього середовища та станами на ринку, тому останнє вимагає включення до структури ІС служби маркетингу, яка б здійснювала належні маркетингові дослідження.

Кожен з названих об’єктів системи управління доцільно характеризувати вісімкою множин системних компонент:

Е – множина об’єктів;

V – множина властивостей, що характеризують елементи множини E, для множини V виділяються дві підмножини:

Vі – підмножина імен;

Zі – підмножина значень, що змінюються у часі;

W – множина станів складного об’єкта, елементи якої визначаються поєднанням на множині значень властивостей у фіксований момент часу із множини T;

О – множина операцій (функцій, дій), що забезпечують перехід складного об’єкта від початкового стану до мети;

Ц – множина цілей функціонування об’єкта;

R – множина відносин, яка включає підмножини відносин між елементами кожної із вказаних множин та між самими множинами.

Між множинами системної моделі існують такі види відносин:

(E,Vі) – відповідності, яке ставить кожному елементу множини у відповідність деяку вибірку із Vі;

(Vі,Vіz) – рівності між властивостями, заданими іменем і конкретним його значенням у момент часу t;

(Vіz,W) – відповідності, яке ставить кожному елементу множини Vіz у відповідність підмножину значень всіх елементів множини W у момент часу t;

(W,O) – порядку, яке задає послідовність виконання операцій у ході досягнення мети Ц.

Мета, своєю чергою, може формуватися як вимога досягнення конкретних значень властивостей або станів, чи виконання певних операцій.

Тобто, моделюючи систему управління S, необхідно виділити такі обов’язкові множини компонент, які б забезпечували повноту моделі (рис. 8.4):

(8.1)

Виділені закономірності структуризації та існування систем управління є початковими правилами виділення класів об’єктів та атрибутів концептуальної моделі системи управління як ядра ІС. Виходячи з них, на верхніх рівнях декомпозиції, з точки зору повноти системної моделі ІС, обов’язковим є розгляд у взаємозв’язку таких об’єктів:

(8.2)

Рис. 8.4. Багатоверствна декомпозиція ІС

Для кожного об’єкта із множини (8.2) необхідно виділити повний набір системних компонент – {V,Z,W,О,Ц,R} при класифікації елементів концептуальної моделі. Подальша декомпозиція об’єктів (2) та їхніх компонент залежить від класу розглядуваної системи управління. Спільним для будь-якої з них є ієрархічність структуризації. Формально це можна описати на теоретико-множинній мові у вигляді дерева взаємозв’язків, яке буде абстрактним рівнем ієрархічної моделі об’єкта управління, де задаються лише одиниці його характеристик та взаємозв’язки між ними.

Тобто дане дерево – це граф на шість верств (рис. 8.4), у якому перший граф ( ) – дерево елементів, другий ( ) – дерево атрибутів, третій ( ) – граф значень атрибутів, четвертий ( ) – граф станів, п’ятий ( ) – граф операцій, шостий ( ) – граф або дерево цілей.

Даний багатоверствний граф задає правила формування системної моделі суб’єкта управління будь-якого класу. Отже, системна модель ІС також може бути зображена у вигляді даного дерева, у якому на рівні першої верстви можуть міститися ієрархічні структури СУ, ОУ та ЗС.

Для графічного зображення верств дерева ІС використаємо графи з макро-, мезо- та мікрорівнями ІС. Тобто об’єкти Eоу, Eсу та Eзс ІС можуть бути описані трирівневими графами, зображеними на рис. 8.5, рис. 8.6 та рис. 8.7, відповідно, і показують верхній рівень декомпозиції ІС (граф , рис. 8.4).

Рис. 8.5. Трирівнева ієрархічна структура об’єкта управління ІС

– технології; – технологічні операції.

Другим рівнем декомпозиції ІС (граф ) виступають характеристики ОУ, СУ та ЗС, а третім (граф ) – інші параметри.

Оцінку ефективності ОУ ІС пропонується проводити на основі оцінки ефективності управління:

• інноваційною діяльністю (інноваціями, інноваційними проектами, інноваційним процесом, економічними відносинами на ринку інновацій); інвестиційною діяльністю;

• операційною діяльністю;

• персоналом;

• фінансовою діяльністю;

• маркетинговою діяльністю, тощо.

Рис. 8.6. Трирівнева ієрархічна структура суб’єкта управління ІС

– координуючі елементи; – управляючі елементи.

Оцінку ефективності СУ ІС пропонується проводити на основі оцінки ефективності: управлінського персоналу; організаційної структури управління; технологій управління та організаційної культури.

Оцінку зовнішньої ефективності управління ІС пропонується проводити на основі таких показників:

• збалансованість інтересів між інвесторами та ІС;

• збалансованість інтересів між постачальниками та ІС;

• збалансованість інтересів між споживачами та ІС;

• збалансованість інтересів між органами, що виробляють інноваційну політику і регламентують інноваційну діяльність, та ІС;

• збалансованість інтересів між конкурентами та ІС.

Рис. 8.7. Трирівнева ієрархічна структура зовнішнього середовища ІC

– зовнішнє середовище; – множини зовнішніх чинників; – чинники.

Четвертий рівень (граф ) становлять внутрішні стани ОУ, СУ та ЗС ІС (рис. 8.8).

Рис. 8.8. Граф станів ОУ, СУ та ЗС

Вершинами даного графа є стани: S1 – «незадовільний»; S2– «задовільний»; S3 – «добрий»; S4– «дуже добрий», а дугами – інтенсивності переходів із стану у стан.

Зображені таким чином процеси розвитку ІС рекомендується описувати з допомогою системи диференціальних рівнянь Колмогорова (8.3).

(8.3)

де i = 1, 2, 3 – порядкові номери рівня ієрархії; j = 1, 2, … , M_i – порядковий номер елемента і-го рівня ієрархії; S₁, S₂, S₃, S₄ – стани елементів досліджуваної системи; – імовірність S_l-го стану j-го елемента i-го рівня ієрархії, l = 1,2,3,4 – порядкові номери станів; – інтенсивність переходу досліджуваної системи із стану S_lу станS_mj-го елементаi-го рівня ієрархії, l,m = 1,2,3,4 – порядкові номери станів.

Змінними у системі диференціальних рівнянь (8.3) будуть імовірності станів, а коефіцієнтами – інтенсивності переходів із стану в стан. При t→∞ і dP/dt=0 вона перетворюється на систему алгебраїчних рівнянь (8.4).

(8.4)

Розв’язуючи дані системи рівнянь з допомогою комп’ютерної техніки, можна здійснювати дослідження станів розвитку ІС у динамічному та стаціонарному режимах.

Запропонований підхід до оцінки та прогнозування станів ОУ, СУ та ЗС рекомендується використовувати наступним чином. Спочатку збирається інформація про результати експериментальних досліджень станів досліджуваних об’єктів. Збір інформації здійснюється на початку, посередині і наприкінці періоду досліджень. Після цього зібрана інформація класифікується за станами: S1,S2, S3, S4. Далі визначаються інтенсивності переходів із одного стану в інший, які є коефіцієнтами систем диференціальних (8.3) і алгебраїчних (8.4) рівнянь. Розв’язуючи дані системи рівнянь, визначаються значення імовірностей станів досліджуваних об’єктів у динаміці і статиці, а за результатами обчислень можна здійснювати оцінку та прогнозування їх станів.

Управлінські функції, дії та операції, зумовлені станами ОУ, СУ і ЗС та сприяють досягненню мети, становлять п’ятий рівень (граф ) декомпозиції (рис. 8.9).

Рис. 8.9. Граф функцій, дій та операцій управління

– множина управлінських функцій; – управлінські функції; – управлінські дії та операції

Шостим рівнем декомпозиції ІС буде дерево мети ІС, яке показане на рис. 8.10.

Рис. 8.10. Дерево цілей ІС

Дане дерево цілей визначає основну мету ІС та шляхи її досягнення, тобто містить у собі цілі ОУ, СУ та ЗС, де:

Ц_О – підвищення ефективності ІС – становить основну мету ІС, яка безпосередньо залежить від підвищення ефективності СУ та ОУ ІС;

Ц₁ – виробництво інтелектуального продукту; Ц₁₁ – генерування ідей; Ц₁₂ – науково-дослідна робота; Ц₁₃ – дослідно-конструкторська робота; Ц₁₄ – дослідно-експериментальна робота;

Ц₂ – виробництво інтелектуальної продукції; Ц₂₁ – освоєння виробництва; Ц₂₂ – виробництво; Ц₂₃ – збут;

Ц₃ – навчання (підготовка та перепідготовка кадрів); Ц₃₁ – навчання знанням; Ц₃₂ – навчання технологічним діям та операціям; Ц₃₃ – подання довідкової інформації; Ц₃₄ – використання сучасних технологій навчання; Ц₃₅ – дослідження процесу навчання;

Ц₄ – впровадження та використання інновацій; Ц₄₁ – ресурсних; Ц₄₂ – процесних; Ц₄₃ – продуктових; Ц₄₄ – ринкових; Ц₄₅ – управлінських; Ц₄₆ – організаційних;

Ц₅ – управління; Ц₅₁ – прогнозування; Ц₅₂ – формування цілей; Ц₅₃ – планування; Ц₅₄ – координування; Ц₅₅ – організування; Ц₅₆ – стимулювання; Ц₅₇ – контролювання; Ц₅₈ – регулювання.

До основних ознак системного підходу при оцінці ефективності ІС як економічних систем можна віднести:

- розгляд ІС як відкритих та керованих систем, розділення та дослідження станів характеристик їхньої зовнішньої (щодо середовища) і внутрішньої (щодо ресурсів) ефективності;

- цільовий (інструментальний) підхід до трактування оцінок ефективності, які охоплюють всі головні компоненти системи (передовсім виходи, але також входи, перетворення та зворотний зв’язок);

- перехід від однокритеріальної до багатокритеріальної (за вертикалями та горизонталями ієрархії) оцінки ефективності;

- використання загальносистемних і часткових характеристик: показників досягнення результатів (максимальних, мінімальних тощо), показників станів системи, наприклад, із досягнення мети та розвитку ІС, пошук шляхів узгодження різних критеріїв ефективності ІС;

- порівняльний аналіз об’єктивних економічних та інформаційних показників ефективності одних ІС з поведінковими характеристиками інших ефективних ІС, а також документальних і суб’єктивнооцінкових джерел інформації про ефективність;

- ситуаційний підхід до відбору критеріїв, згідно з яким тип організаційної системи управління диктує основний тип критеріїв ефективності.

Побудову ж інноваційних підприємств (ІП), пропонується проводити на основі організаційної моделі, запропонованої на рис. 8.11. Оскільки їх ефективність залежить від організації управління ними, то коротко зупинимось на аналізі систем управління ІП.

Рис. 8.11. Модель інноваційної структури

Модель системи управління у загальному випадку описується як - вхід {X}, процес {P}, вихід {Y}, або S:{X,P,Y}, де елементи множини X представляють собою підмножину (вибірку) з множини ознак (властивостей) об’єкту управління, на який здійснює вплив зовнішнє середовище, інша система чи підсистема. Підмножина властивостей об’єкту, якою володіє дослідник в тому чи іншому аспекті, на які діють параметри із множини входів та які, своєю чергою, впливають на показники (параметри, ознаки, властивості) зовнішнього середовища, в кібернетичних системах розглядаються в якості виходів Y. Звичайно, що елементи множин {X} та {Y}, змінюючи свої значення в часі, у конкретний момент часу можуть знаходитись у певному стані.

У ІП:

• в якості входів {X} можуть виступати: трудові та природні ресурси, інформація, енергія, матеріали, технологічне обладнання та капітал;

• процесом {P} можна вважати інноваційний процес чи його складові: науково-дослідну, дослідно-конструкторську та дослідно-експериментальну роботи, технологічні процеси виробництва, маркетингу та збуту інноваційних продуктів чи продукції;

• виходами {Y} – інноваційні продукти та продукцію, прибутки та ефективність діяльності.

Тобто ІП можна вважати відкритими та керованими системами. Процеси в системах управління - це множина впорядкованих операцій O_і, що забезпечують перехід від початкового стану входу X_o до кінцевого стану виходу Y^* - мети системи. Відношення між станами входу і виходу можна представляти математичними моделями і використовувати їх для оцінки, аналізу та прогнозування станів ІП.

В якості об’єктів управління у ІП виступають інноваційні процеси, а суб’єктів управління - органи управління. Органи управління слідкують за станами інноваційних процесів на основі вхідного, поточного та вихідного контролів, з метою прийняття оптимальних управлінських рішень та забезпечення самоорганізації ІП. В орган управління поступає також інформація від служб, які слідкують за інформаційними станами зовнішнього середовища та ринку, останнє вимагає включення в структуру ІП служби маркетингу, яка б здійснювала належні маркетингові дослідження.

Оскільки ефективний розвиток ІП без мети неможливий, то їх доцільно віднести до систем з необмежено цільовим розвитком. Для них не повинно існувати кінцевого стаціонарного інтервалу, оскільки і об’єкту управління (інноваційному процесу), і органам управління, що входять у склад ІП, властивий необмежений характер розвитку. Розвиток ІП залежить від їх інтеграції в горизонтальні та вертикальні інноваційні цикли, взаємодії між рівнями ІП. Тому регіональні ІП пропонується моделювати мережною моделлю у вигляді кластерної, територіально-ієрархічної моделі, як одної з різновидностей мережних моделей, складовими якої можуть бути регіональні інноваційні системи.

Таким чином, на основі проведених досліджень, можна дійти висновку, що стійкий розвиток регіонів України та України загалом, які характеризуються складною екологічною ситуацією, можна забезпечити шляхом їхньої кластеризації, побудови регіональних агломеративних кластерів як регіональних інноваційних систем, складовими яких можуть бути інноваційні підприємства на зразок технопарків, технополісів, бізнес-інкубаторів, малих і середніх інноваційних центрів. Це сприятиме використанню і розвитку наявного у регіонах України культурного та науково-технологічного потенціалу, залученню інвестицій для стабілізації і подальшого розвитку виробництва, підтримці малого підприємництва, розробленню й впровадженню нових ресурсозберігаючих та екологічно чистих безвідходних технологій, технічному переоснащенню і модернізації підприємств, виробництву та реалізації конкурентоспроможної на внутрішньому і зовнішньому ринках продукції, створенню нових робочих місц