Что значит технические новшества
Инновации: понятие, классификация и международные стандарты
Инновация ― это результат деятельности, направленной на усовершенствование продуктов, услуг, производственных и других процессов с целью удовлетворения растущих потребностей рынка.Современное производство, его технологические и экономические аспекты требуют постоянной модернизации и совершенствования – внедрения инновационных технологий.
Инновации и изобретения: в чем разница?
Впервые понятие «инновация» описал Йозеф Шумпетер в 1911 году. В его понимании термин был примерно синонимичен понятию «нововведение».
Что же отличает инновацию от изобретения? От новой идеи? Она, в отличие от близких по значению понятий, обязательно должна быть внедрена в производство и, как следствие, работать на экономику – приносить прибыль. Иными словами, когда мы говорим «инновация», то учитываем значимость полученного конечного результата для потребителей. Инновации представляют собой готовый продукт, полученный в результате внедрения новых идей. К объектам инновационной деятельности относят результат, полученную интеллектуальную собственность или товар (услугу). Как и другие процессы, создание нововведений имеет заранее продуманный конечный результат.
Инновационная деятельность стимулирует работу организаций, позволяя преодолеть критические моменты и повысить качество работы и получаемого конечного продукта. Для каждой организации задачи инновационной деятельности ставятся индивидуально ― в зависимости от целей и возможностей предприятия. Получение необходимых ресурсов влияет на ширину круга решаемых задач и их последовательность.
Характеристика понятия
Итак, инновация представляет собой введенное усовершенствование, стимулирующее увеличение качества работы, услуги или товара. Перечислим неотъемлемые черты :
Выделяют четыре основных функции :
Выполнение этих функций невозможно без присутствия двух сторон процесса: субъектов и объектов инновационной деятельности. Под первыми подразумеваются:
К целям инновационной деятельности относят:
Виды инноваций
Одну из самых полных классификаций разработал российский социолог, профессор, доктор философских наук Аркадий Ильич Пригожин. В его системе нововведения разделяются на основании следующих признаков:
Альтернативная классификация инноваций
Правильная группировка инноваций по категориям помогает применяющему их субъекту:
Анализ инновационной деятельности в соответствии с нужными критериями позволяет классифицировать нововведения по самым часто встречающимся признакам, таким как:
Возникновение инноваций
Человечество постоянно развивается, стремится улучшить условия жизни, раздвинуть рамки возможностей, стереть границы между реальным и идеальным.
Необходимость нововведений в различных источниках объясняется по-разному. Среди основных причин появления инноваций называют:
Организация инновационной деятельности в различных сферах нашей жизни обусловлена необходимостью создавать комфортные условия, решать проблемы, соответствовать постоянному росту уровня интеллекта населения. Государственный, мировой, внутриотраслевой уровень ― жизнь в любых масштабах требует совершенствования. Роль инноваций в успешности любой деятельности сложно недооценить.
Скорость распространения инноваций, согласно книге Э. М. Роджерса, зависит от пяти аспектов:
Конкуренция между инновациями
Конкуренция в любой сфере деятельности оказывает положительное влияние: способствует сокращению времени на создание идей, заставляет уделять большее внимание качеству изобретений и их распространению. Инновационная деятельность, имеющая аналоги-конкуренты, более дисциплинированна. Организациям приходится прикладывать больше усилий для изучения потребительского рынка.
Анализ инновационной деятельности фирм-конкурентов становится неотъемлемой частью стратегии предприятий и радикально влияет на новые идеи. В мире ежедневно появляются прогрессивные технологии, замещающие стремительно устаревающие инновации, которые буквально вчера покорили мир. Конкуренция толкает пытливые умы на дальнейшее совершенствование всех сфер жизни, поиск оптимальных, современных процессов.
Эффективность инновационной деятельности
Государства мира стремятся получить прогрессивные технологии, преимущества перед другими странами; хотят выделяться.
Для оценки результата, полученного после введения идей, нужно рассмотреть выгоду, полученную не только субъектом инновационной деятельности, но и конечным получателем продукта – покупателем, а также провести критический анализ инновационной деятельности. Инновацию считают успешно введенной, если соблюдается четыре условия:
В эффективности нововведений заключается сущность инноваций.
Элементы инновационного процесса
Оценка эффективности внедрения инноваций подразумевает оценку потраченных ресурсов и полученных достижений. Чтобы провести анализ новаторской деятельности, нужно учесть множество факторов и использовать значительный объем коэффициентов. Каждая идея проходит через определенные ступени развития: возникновение, совершенствование и последующее применение. При изучении этих процессов была выделена четкая структура инновационной деятельности. Она учитывает функции инновации, создает логическую цепочку от начала появления идеи до успешного получения результата.
Новаторскую деятельность можно разделить на семь стадий:
Каждый уровень включает в себя несколько дополнительных параметров, характерных для той или иной инновации. Описанные уровни существуют в теории, при применении на практике возможно отклонение и увеличение количества необходимых ступеней для эффективного развития идеи.
Перспективные области внедрения инноваций
Международные стандарты
Для контроля за научными, технологическими и другими инновациями в 1957 году была собрана Working Group of National Experts on Science and Technology Indicators (NEST) ― группа экспертов, контролирующих показатели различных технологических направлений. Ими были разработаны рекомендации по осуществлению инновационной деятельности, которые были признаны мировыми стандартами. Рабочей группой было разработано Руководство Осло (Oslo Manual). Документ содержит сведения для осуществления анализа новаторских перспектив среди ряда стран: Европы, Америки и некоторых других. В нем описаны стандарты инноваций: продуктовых, управленческих, исследовательских и др.
Следующим важным документом, отражающим мировые стандарты инноваций, стало Руководство Фраскати. В нем описаны базовые стандарты, прикладные и экспериментальные.
Сбор информации и анализ инновационной деятельности с последующим обнародованием результатов исследований периодически выполняет ЮНЕСКО. Организация собирает данные для помощи развивающимся странам, чтобы вовремя информировать их о мировой ситуации и кардинальных изменениях среди мировых лидеров.
Важную роль в контроле над появляющимися идеями играет служба в рамках Евросоюза ― Евростат. Этой организацией была создана Номенклатура для анализа и сравнения программ в рамках научных исследований и оценки их бюджетов.
В 2008 году Евростатом была разработана единая программа европейского обследования инноваций. Она содержит новые коэффициенты для полного изучения критериев новаторской деятельности организаций.
В настоящий момент действуют четыре международных индекса оценки инноваций:
Инновации и политика
Развитие инноваций зависит от лояльности государства к новым идеям. При поддержке законодательством инновационных проектов, отсутствии сдерживающих факторов, грамотного государственного регулирования инноваций и наличии стимулирующих поощрений новаторство будет развиваться мощно и повсеместно. Государство сможет полноценно ощутить роль инноваций в современном обществе благодаря развитию всех отраслей. При отсутствии должной поддержки сложно внедрять инновации в социальную жизнь и производство, следовательно, развитие будет сильно отставать, технологии не получат своевременной реализации.
Перед каждым государством стоят задачи сохранения единства и защиты граждан. Выполнение этих задач невозможно без инновационной деятельности. В каждой области (сельское хозяйство, финансы, экономика) есть приоритетные направления, их стимуляция положительно скажется на общем развитии государственной системы.
Преимущества инноваций
Инновации дают возможность обладателю получить материальную выгоду от их использования. Документально оформленная идея ― потенциальный источник дохода.
Развитие технологий улучшает качество товаров, услуг, технологий. Новые идеи делают жизнь людей комфортной и безопасной.
За счет развития технологий повышается квалификация сотрудников, растет уровень интеллектуальной собственности, обновляется оборудование. Каждая идея — в большей или меньшей степени — влияет на качество жизни людей.
Что необходимо для развития инноваций?
Ежегодно количество новых продуктов на мировом рынке растет. Для развития этой сферы внутри государства важно создать лояльную законодательную базу. Основы инноваций должны грамотно регулироваться разработанными нормами и стимулироваться программами финансирования. Организация инноваций на различных уровнях социальной жизни и во всех областях должна быть приоритетной политикой государства. Для поощрения и контроля следует учитывать признаки инноваций для успешного выхода на рынок и последующего применения. Совокупность всех этих мер позволяет снизить риски в инновационной деятельности.
Это прорыв: десять самых важных технологий 2021 года
Аудиоверсия материала:
Теперь материалы РБК Трендов можно не только читать, но и слушать. Ищите и подписывайтесь на подкаст «Звучит как тренд» в Apple Podcasts, «Яндекс.Музыке», Castbox или на другой платформе, где вы слушаете подкасты.
1. Литий-металлические батареи
Литий-металлические аккумуляторы имеют все шансы изменить расстановку сил на авторынке. Их энергетическая плотность равна 1 кВт·ч на литр объема, что почти в два раза больше, чем у литий-ионных батарей. Как утверждают в MIT Technology Review, благодаря этому электрокары заряжаются гораздо быстрее, а главное — заряда хватает на 80% дольше, чем с литий-ионными аккумуляторами. Такие показатели сохраняются и после 800 циклов.
Американский стартап QuantumScape (среди его инвесторов — Билл Гейтс), который занимается разработкой литий-металлических батарей, провел первые тесты в декабре 2020-го. После успешных испытаний он уже заключил сделку с Volkswagen, который начнет выпускать электромобили с этими аккумуляторами в 2025 году.
Скептики утверждают, что результаты тестов пока рано считать успешными: их проводили на однослойных ячейках, тогда как в реальных аккумуляторах они должны быть многослойными. При массовом производстве это может привести к непредвиденным рискам.
2. Вакцины на основе матричной РНК
РНК-вакцина — одна из самых передовых разработок в медицине за последние 20 лет. Сейчас есть две вакцины, созданные по этой технологии: Pfizer и Moderna. Обе — против коронавируса.
Обычные — векторные — вакцины содержат ослабленный или неактивный возбудитель вируса. Вакцины на основе мРНК побуждают организм вырабатывать фрагмент белка, содержащийся в возбудителе COVID-19, который тут же атакует иммунная система. В результате возникает сильный иммунитет к вирусу, организм становится устойчивым к заражению.
Матричные (информационные) РНК хороши тем, что их легко модифицировать под любой новый штамм вируса. Их также можно использовать для борьбы с инфекциями (например, малярией), раком, серповидноклеточной анемией, ВИЧ и другими тяжелыми заболеваниями.
3. GPT-3
На сегодняшний день самая совершенная нейросеть на базе NLP (то есть, алгоритмов распознавания текста) — GPT-3. Это нейросеть-трансформер, которая способна генерировать связные ответы в диалоге с человеком. Объем используемых ей данных и параметров в 100 раз превосходит предыдущее поколение — GPT-2.
Однако даже самые продвинутые трансформеры, обученные на огромных массивах данных не понимают смысла слов и фраз, которые они генерируют. Для их обучения нужны огромные массивы данных и вычислительные ресурсы, которые, в свою очередь, оставляют большой углеродный след. Еще одна проблема — несовершенство датасетов для обучения нейронных сетей: тексты в интернете часто содержат искажения, манипуляции и откровенные фейки.
Одно из самых перспективных направлений в развитии ИИ и нейросетей — это расширение диапазона восприятия. Сейчас алгоритмы умеют распознавать изображения, лица, отпечатки пальцев, звуки и голос. Они также умеют говорить и генерировать изображения и видео, имитируя наше восприятие разных органов чувств. Ученые MIT отмечают: чтобы приблизиться к человеку ИИ не хватает эмоционального интеллекта и чувств. В отличие от ИИ, человек умеет не только обрабатывать информацию и выдавать готовые решения, но и учитывать контекст, множество внешних и внутренних факторов, а главное — действовать в условиях неопределенности и меняющейся среды. Например, алгоритм AlphaGo от компании DeepMind способен обыграть чемпиона мира по го и шахматам, но все еще не может расширить свою стратегию за пределы доски.
Пока что даже самые продвинутые алгоритмы, включая GPT-3, находятся лишь на пути к этому. Сейчас перед разработчиками стоит задача создать мультимодальные системы, которые бы объединили распознавание текста и сенсорное восприятие для обработки информации и поиска решений.
4. Защита данных по модели Data Trusts
По данным Accenture, за время пандемии количество кибератак заметно выросло. Только первой половине 2020 года было взломано 36 млрд учетных записей и аккаунтов. Мы стали хранить гораздо больше данных в Сети, работать онлайн и пользоваться корпоративными сервисами с личных устройств. В итоге многие компании пострадали от утечек и вынуждены были усилить кибербезопасность.
Но причина утечек может быть не только в слабой защите данных, но и в том, что сама модель их сбора и хранения устарела. Data Trusts — «доверительное хранение данных» — новый подход, который может все изменить. В этом случае создается особый доверительный фонд, который хранит и управляет данными людей по их поручению и от их имени.
По словам представителей Mozilla, принцип доверительного управления данных подразумевает, что вы передаете свои данные тому, кто распоряжается ими в ваших же интересах. При этом все данные хранятся в одном месте, а сервисы, которыми вы пользуетесь, получают к ним доступ на ваших условиях. Доверительный фонд несет полную юридическую ответственность за соблюдение ваших интересов и приватности.
5. Wi-Fi 6 и 5G
Новые стандарты связи и беспроводного интернета, с одной стороны, помогают работать удаленно из одной точки на высокой скорости, с другой — способствуют развитию интернета вещей и искусственного интеллекта, сделают передачу данных более безопасной.
Главные преимущества, которые обеспечивает 5G:
Новый стандарт Wi-Fi 6 добавит новую частоту 6 ГГц к двум уже имеющимся — 2,4 и 5 ГГц. Он преследует те же цели, что и 5G: помогает ускорить интернет-соединение (до 2 Гб/сек для мобильных устройств), сделать его более стабильным и широкополосным — к одной точке можно будет подключить еще больше устройств. При этом сеть сама будет распределять интернет-трафик между устройствами, в зависимости от их мощности.
Специалисты Cisco называют главные преимущества Wi-Fi 6 для бизнеса:
Согласно опросу Deloitte, 86% руководителей считают, что продвинутая беспроводная связь преобразит их организацию в течение трех лет, и 79% говорят то же самое о своей отрасли.
По данным The Verge, первые 316 млн мобильных устройств с поддержкой Wi-Fi 6E появятся уже в 2021 году. Ожидается, что 5G и Wi-Fi 6 будут не конкурировать, а взаимно дополнять друг друга — в зависимости от задач и типов устройств.
В России операторы потратят более 1,1 трлн руб. на развитие 5G с 2021 по 2027 год. Активное внедрение начнется с 2024 года, однако сроки могут быть сдвинуты из-за низкого спроса. А вот Wi-Fi 6 вряд ли заработает: частоты сети уже заняты фиксированной радиосвязью, а в будущем их могут передать под 5G.
6. Виртуальная и дополненная реальность
Сегодня эти технологии используют в здравоохранении — чтобы обучать хирургов или проводить операции с данными диагностики в виде голограмм и онлайн-консилиумом врачей. В начале февраля 2021 года Microsoft провела онлайн-трансляцию 12 операций, выполненных в MR — смешанной реальности. Хирурги из 13 стран смогли подключиться в режиме онлайн и видеть все данные диагностики в виде голограмм и консультировать друг друга.
В ретейле AR позволяет примерить товары, поместить мебель в интерьер перед покупкой, а также получать персонализированные предложения. К примеру, производитель игрушек Mattel (куклы Барби и др.) использует дополненную реальность для игрушечных машинок Hot Wheels. Покупатели могут направить свой смартфон на конкретную модель, чтобы поиграть с ней на любых поверхностях:
В IKEA с помощью VR-гарнитуры вы можете представить, как будет выглядеть ваша кухня с выбранной мебелью.
В образовании дополненная и виртуальная реальность помогают глубже вовлечь в процесс и в деталях смоделировать среду, которую изучают в классе. Технологию используют и в корпоративном обучении. Tyson Foods — международная корпорация по производству продуктов питания — применяет VR, чтобы обучать сотрудников технике безопасности на производстве. В результате производственных травм стало на 20% меньше.
Архитекторы и дизайнеры представляют проекты в масштабе 1:1 с помощью виртуальной и дополненной реальности вместо обычных 3D-рендеров:
ThyssenKrupp Elevator, поставщик транспортных систем, эскалаторов и лифтов, запустил в Азии и на Ближнем Востоке залы виртуальной реальности с демонстрацией городских транспортных решений.
В автомобильной промышленности VR позволяет инженерам экспериментировать с дизайном и конструкцией новых моделей на стадии разработки концепта. Такой подход используют, к примеру, в Hyundai:
Но главной сферой, где виртуальная и дополненная реальность особенно востребованы, остаются игры и развлечения. Помимо VR-игр и симуляций, в разных странах действуют целые парки развлечений с использованием виртуальной реальности: например, Europa-Park в Германии или VR Star в Китае.
Быстрее всего в ближайшие семь лет будет расти рынок устройств с распознаванием жестов — перчатки для VR и AR: по данным Grand View Research, с 2021 по 2028 года ежегодный рост рынка составит в среднем 18%.
7. 3D-печать
Во время пандемии COVID-19 аддитивные технологии стали выгодной альтернативой традиционному производству, требующему огромных инвестиций и ресурсов. Еще одно весомое преимущество — значительно меньший уровень отходов.
В медицине и здравоохранении на 3D-принтерах печатают кабели и другие детали для медицинского оборудования. Еще один удивительный эксперимент — 3D-печать фрагментов человеческих костей прямо в организме, вместо поврежденных или утраченных. Для этого используют специальные биосовместимые чернила.
Аддитивные технологии применяются в архитектуре: из отпечатанных деталей возводят целые каркасные дома, что делает их намного дешевле обычных аналогов. Как пишет The Guardian, в калифорнийской Коачелла Вэлли такими застроили целый микрорайон. Компания-застройщик Mighty Buildings утверждает, что это позволило сэкономить 95% рабочего времени строителей.
Сейчас мы в шаге от того, чтобы использовать 3D-печать для создания необходимых объектов на поверхности Луны, используя для этого лунную пыль. Это позволит значительно упростить колонизацию спутника: не придется доставлять туда тяжелые грузы и технику.
8. «Зеленый» водород
«Зеленый» водород сегодня является частью глобальной мировой стратегии по снижению углеродного следа и переходу на возобновляемые источники энергии. Вместе с электрокарами водородные двигатели призваны стать главной альтернативой транспорту на дизельном топливе.
«Зеленый» водород получают экологически чистым способом без применения атомной энергии и природного газа. Самый безвредный метод — электролиз, когда через воду пропускают электрический ток. Это позволит избавиться от 830 млн т вредных выбросов углекислого газа в год — последствия неэкологичного производства водорода.
Сейчас, когда стоимость солнечной и ветровой энергии стремительно падает, появился шанс на массовое внедрение еще и водородной энергетики. В связи с этим Европа начала создавать необходимую инфраструктуру и производство на базе электролиза.
IEA (Международное энергетическое агентство) отмечает рекордный рост электролиза для производства зеленого водорода. Оно прогнозирует, что к 2030 году цена на водородное топливо упадет, как минимум, на 30%, что сделает его таким же доступным, как и другие виды топлива.
Еще до COVID-19 ускорились продажи автомобилей с водородным двигателем, однако сейчас многие производственные мощности замедлились или вовсе остановлены. После пандемии именно водородные технологии могут помочь восстановлению экономики.
Автомобили на водородном двигателе уже выпускают Toyota, Honda, Hyundai, Audi, BMW, Ford, Nissan, Daimler. В Калифорнии построят 100 водородных заправочных станций, а к 2025 году здесь планируют довести количество автомобилей с нулевым уровнем выбросов до 1,5 млн.
Airbus объявила о планах ускорить разработку коммерческих реактивных самолетов с водородным двигателем и полностью отказаться от использования гибридных двигателей. Это значит, что к 2035 году появятся первые самолеты с нулевым уровнем выбросов.
9. Вычисления как сервис
Модель «вычисления как услуга/сервис» (CaaS — Calculation As A Service) или периферийные вычисления — глобальный тренд, наряду с программным обеспечением как услуга (SaaS — Software As A Service), инфраструктурой как услуга (IaaS — Infrastructure As A Service) и платформой как услуга (PaaS — Platform As A Service). Типичный пример такой модели — онлайн-игры или онлайн-кинотеатры. Вы оплачиваете подписку, но сам контент не хранится у вас, а запускается онлайн на сервере поставщика услуг.
Компании приобретают доступ к облачным сервисам, чтобы экономить на ИТ-инфраструктуре и поддержке, а также не перегружать локальную сеть. Это позволяет быстро развернуть и протестировать новый онлайн-сервис или ПО, разместить виртуальную АТС и объемные базы данных. Пандемия заставила многих изменить бизнес-модель и перераспределить ИТ-ресурсы в сторону облачных сервисов.
IDC прогнозирует, что 25% компаний к 2024 году сделают бизнес гибче и устойчивее за счет интеграции периферийных данных с облачными приложениями. Развитию вычислений как услуги будут способствовать машинное обучение и искусственный интеллект. Они помогают распределять и оптимизировать мощности, чтобы обеспечить стабильную скорость обработки данных.
10. Голосовой поиск и голосовые помощники
Распознавание голоса и NLP (нейролингвистическое программирование) у нейросетей достигло той стадии, когда голосовые помощники вполне способны заменить реальных людей или текстовый поиск. Google, Apple и Amazon вкладывают все больше ресурсов в развитие этого направления.
Сегодня мы вполне можем обойтись без текстового поиска: умные колонки и голосовые помощники ищут нужную нам информацию, запускают треки и подкасты, ставят напоминания и набирают номера. Голосовую навигацию используют в управлении беспилотниками, а голосовые чат-боты приходят на смену живым консультантам и операторам колл-центров.
Согласно отчету Google, 27% людей в мире используют голосовые помощники на смартфонах. По данным Adobe Analytics, 47% владельцев умных колонок используют их для поиска, 46% — прослушивания новостей, 34% — чтобы спросить адрес или получить инструкции. Google утверждает, что 62% заказывают с помощью умных колонок товары в сети.
С каждым годом голосовые помощники благодаря ИИ становятся все умнее. В 2013 они могли распознавать 77% произносимых слов, а сегодня — уже 97%. К примеру, когда алгоритм RankBrain от Google встречает новую поисковую фразу, он сам догадывается, что мог искать конкретный пользователь, а затем выдает наиболее подходящие ответы.
В марте Европейский совет по защите данных (EDPB) опубликовал рекомендации по виртуальным голосовым помощникам. В организации обеспокоены тем, какой объем данных они используют и соответствует ли использование этих данных регламенту GDPR. В частности, голосовых помощников все чаще используют для машинного обучения алгоритмов по распознаванию голоса, биометрической идентификации и составления профилей для таргетированной рекламы.