Вступ

Техніка проявляє себе через вироби. Кількість і різноманіття виробів, що створюються в різних галузях техніки, практично незліченне, що значною мірою обумовлюється машинними системами – виробами машинобудування. Велика кількість машин, приладів, зброї, транспортних засобів, пристроїв, інструментів  може служити людині або шкодити їй, або зовсім не використовуватися в залежності від того, як людина поводиться з ними.

Тому виникла потреба упорядкувати різноманітність технічних, а також встановити загальні закономірності, справедливі для всіх технічних систем.

Науково-технічні системи України є важливою складовою національного господарства, що певним чином впливають як на науково-технічну, так і на інноваційну діяльність. Ці системи як безпосередньо вносять значний внесок в формування ВВП, так і створюють умови для науково- технічного і інноваційного розвитку інших організацій, які прямо або опосередковано використовують результати діяльності таких систем. Відповідні системи є досить різноманітними за багатьма параметрами, що робить актуальним їх класифікацію. Відповідна класифікація також дозволяє краще зрозуміти природу таких систем для покращення їх позитивного впливу на національне господарство. До того ж, науково-технічні системи, незважаючи на свою різноманітність, мають особливості, що об’єднують їх і дозволяють відокремити від інших систем. Ознаки класифікації відповідних систем безпосередньо пов’язані з особливостями останніх, що робить необхідним їх комплексний розгляд у взаємозв’язку один з одним.

1. Поняття та сутність технічної системи

При розгляді технічної системи потрібно перш за все визначити такі ключові характеристики, як її призначення, спосіб дії, структуру і стан.

В причинно-механістичному значенні будь-яка технічна система підкоряється принципу причинності: кожна подія в технічній системі має одну або декілька причин і одночасно є причиною ряду інших подій.

Причина складається з трьох компонентів:

• обставин, при яких щось відбувається;
• внутрішні умови, при яких здійснюється подія;
• привід, який є безпосередньою причиною.

„Дія” здійснюється тільки тоді, коли існує „причина”.

Ці твердження базуються на досвіді людей і великій кількості спостережень, які узагальненні в дослідженнях таких наук як фізика, хімії, біології та інших науках. Поняття причинності сформульоване в результаті узагальнення цього досвіду.

Людям властиво прагнути до здійснення бажаних подій і до досягнення своїх цілей. З точки зору причинності певну дію прагнуть здійснити саме там і тоді, коли в ній є потреба. Виходячи з принципу причинності людина створює причинні системи(ланцюжки дій) і власне причини, які повинні забезпечити необхідну дію в потрібний момент часу.

Процес розвитку від причин до наслідків для досягнення поставленої мети має місце при проектуванні та конструюванні технічних систем, які реалізують систему причин і здійснюють дію. При цьому повинні виконуватись умови функціонування системи, у тому числі умови реального оточення.

Як видно з моделі системи перетворень  технічні системи повинні реалізовувати заплановані цілеспрямовані на операнди технічного процесу. Технічні системи виконують безліч різноманітних дії типу фіксувати, рухати, зберігати, нагрівати, з’єднувати, розділяти, ущільнювати, управляти та ін., що служать для задоволення потреб людей. Подібно функціонуванню і призначенню, слід робити відмінність між технічною і цільовою функціями технічної системи. Зовнішні задачі системи характеризують її призначення. Внутрішні задачі системи визначаються поняттям „технічна функція”, оскільки воно вже достатнє міцно вкорінювалося в практиці. Призначення технічної системи можна подати через систему її дій.

У технічних системах для реалізації їх призначення використовуються відомі природні ефекти, наприклад ефект важеля, гравітація, ефект розширенні при підвищенні температури, ефект електричного струму в провіднику, що рухається в магнітному полі, та інші фізичні, хімічні й біологічні явища. Взаємодія складових частин технічної системи така, що реалізує внутрішній технічний процес і тим самим створює необхідну зовнішню дію. Так, використовуючи зубчату передачу, змінюють число обертів і напрям обертання. Як інший приклад можна розглянути люмінесцентну лампу: електричний струм перетвориться в нитці розжарення в теплову енергію, яка в шарі оксидів створює потік електронів, що викликає у свою чергу ультрафіолетове випромінювання ртуті, трансформоване в люмінесцентному шарі у світлове випромінювання, внаслідок чого досягається необхідний результат – світло. Такий причинний ланцюжок з перетворенням наслідків (виходів) в причини (входи) наступних операцій характеризує спосіб дії (спосіб функціонування) технічної системи. Внутрішні перетворенні в технічній системі або описуються внутрішніми функціями системи і тоді відображають призначення системи у вигляді її функціональної структури, або характеризуються засобами (тобто виконавчими органами), що здійснюють ці функції, і тоді спосіб дії системи може бути представлений як її органоструктура. Функціональні здатності кожної функціональної одиниці (виконавчого органу) забезпечуються множиною відповідних функцій, що реалізуються органами більш низького рівня складності. При розгляді виконавчого органу як засобу здійсненні бажаної дії використовують чисто функціональний підхід. Одну і ту ж функцію можна здійснити різними виконавчими органами. При цьому вибір виконавчого органу визначає функцію, що виконується на найближчому знизу ієрархічному рівні. Виконавчі органи можна розглядати на різних рівнях абстрагування; тим самим визначається також і ступінь абстрактності відповідних їм функцій.

Технічна системі може бути створена тільки в тому випадку, якщо є можливість створити і бажаним чином об’єднати її складові частини. За допомогою структури повинні бути реалізовані певні властивості, що забезпечують бажане функціонування системи. Розгляд технічних систем з погляду структури призводить до таких понять, як структурні елементи і групи, які знаходяться між собою в певних геометричних, механічних, енергетичних та інших відношеннях. Структура являє собою немов би „рентгенівський знімок” об’єкту. В конструкторській справі звичайно вона характеризується кресленням і специфікацією. Структура об’єкту при цьому поділяється на елементи і групи залежно від прийнятої точки зору (наприклад, зборки або функціонування).

У ході свого розвитку від виникнення й існування до ліквідації будь-яка технічна система проходить ряд типових станів, обумовлених зміною складу системи перетворення. При обговоренні, моделюванні або зображенні технічної системи необхідно одразу ж вказати відповідні стани для вибору правильної точки зору і визначення системи перетворень. Інженер-конструктор повинен уявляти собі ці стани, для того щоб встановити, в якому з них знаходиться конструйована ним система. Там, де недостатньо однієї уяви, корисні експерименти на моделі.

2. Особливості і класифікація технічних систем

Якщо розглядати науково-технічну систему в якості взаємозалежної сукупності ресурсів, посад, підрозділів, організацій, яку можна ідентифікувати і відокремити від інших систем і для якої характерно здійснення науково-технічної і інноваційної діяльності на постійній основі в значних обсягах за якісними або кількісними характеристиками, то до науково-технічних систем можна віднести наступні суб’єкти: інжинірингові (проектні) організації, технопарки, інноваційні центри, технополіси, бізнес-інкубатори, інноваційні підприємства, університети, науково-дослідні інститути, науково-технічні альянси, регіональні науково-технічні центри.

Інноваційну систему пропонується розглядати в якості взаємозалежної сукупності ресурсів, посад, підрозділів, організацій, яку можна ідентифікувати і відокремити від інших систем, і для якої характерно здійснення інноваційної діяльності на постійній основі в значних обсягах за якісними або кількісними характеристиками. До таких систем можна віднести: інноваційні центри і підприємства, а також інші вищерозглянуті суб’єкти за умов, що для них характерні властивості інноваційних систем.

Поняття «науково-технічна система» і «інноваційна система» є спорідненими, однак перше є більш широким за змістом. Інноваційну систему можна розглядати в якості науково-технічної, оскільки інновації невідділимі від науки. Однак не всі науково-технічні системи можна віднести до інноваційних.

До категорії науково-технічних систем можна віднести значну кількість організацій. Відносно велика різноманітність цих систем обумовлює можливість їх класифікації за різними ознаками.

За відношенням до інноваційної діяльності науково-технічні системи можна поділити на такі, що створюють умови, тобто є своєрідною інфраструктурою для забезпечення відповідної діяльності; в структурі робіт і послуг мають певну питому вагу, яка має відношення до інноваційної діяльності; в основному займаються інноваційною діяльністю. Для забезпечення інноваційної діяльності в країні важливими є всі вищенаведені типи науково-технічних систем, однак рівень впливу їх, відповідно, різний.

Оскільки вітчизняні науково-технічні системи є своєрідною інфраструктурою для забезпечення інноваційної діяльності, або безпосередньо нею займаються, то можна констатувати тісний взаємозв’язок таких науково-технічних систем з інноваційною діяльністю.

За формою власності науково-технічні системи можна поділити на: державні, приватні та колективні. В Україні приватні науково-технічні системи в більшому ступені мають комерційну спрямованість і націлені на отримання прибутку для своїх засновників. Державні в більшому ступені пов’язані з виконанням державних програм і замовлень, виконують необхідні для національного господарства роботи, що не в змозі здійснити інші організації, часто мають або низький, або нульовий рівень прибутковості. За рівнем гнучкості приватні є більш гнучкими з точки зору пристосування до мінливих умов господарювання, і масштаб таких систем є в середньому меншим. У них більш гнучкою є організаційна структура і відносини елементів останньої один з одним і зовнішнім середовищем. Поширеним видом державних науково-технічних систем є науково-дослідні інститути, університети, що мають значний час свого існування ще за часів СРСР. За часів планової економіки перші залежали від обсягів держзамовлень, а другі — від кількості бюджетних місць для навчання студентів і кількості студентів, що навчалися за контрактом. В ринкових умовах розвиток цих організацій відбувався по-різному.

Форма власності впливає на параметри і особливості науково-технічних систем. Прикладом науково-технічної системи державної форми власності є академічні науково-дослідні інститути. Науково-технічні системи колективної форми власності переважно створюються на базі промислових підприємств колективної форми власності або ж останні є засновниками відповідних систем. Ці системи орієнтовані на виконання замовлень своїх засновників. Науково-технічні системи приватної форми власності в більшості випадків створюються фізичними особами, що мають значний досвід роботи у відповідній сфері. Такі організації орієнтуються на платоспроможний попит, на отримання прибутку від виконання замовлень, що добре фінансуються і на відміну від інших науково-технічних систем мають комерційну спрямованість.

За масштабом науково-технічні системи можна поділити на: малі, середні та великі. В такому випадку виникає питання критерію (їв) розподілу їх за масштабом. В якості критеріїв розподілу їх за масштабом можна використовувати підхід до визначення відповідних критеріїв щодо проектних організацій, запропонований в роботі [1]. Суть підходу полягає в використанні сукупності показників, що прямо або опосередковано характеризують відповідний масштаб, а також усереднених статистичних їх значень. Такий підхід пропонується використовувати, оскільки проектні організації також можна класифікувати в якості науково-технічних систем і в цілому відповідні організації розвиваються за тими ж самими об’єктивними законами, що і більшість інших науково-технічних систем. Однак можлива конкретизація теоретико-методичних положень диференціації науково-технічних систем за масштабом з метою більшої їх відповідності значному числу відповідних систем.

З точки зору складності і масштабу відповідні системи можна поділити на: моно, мульти і меганауково-технічні системи.

Моносистема (науково-технічна) — окрема організація (юридична особа), що має ознаки науково-технічної системи.

Мультисистема (науково-технічна) — декілька (незначна кількість) взаємопов’язаних організацій, що мають ознаки науково-технічних систем.

Мегасистема (науково-технічна) — комплекс значної кількості взаємопов’язаних організацій, що мають ознаки науково-технічних систем. Прикладом такої системи може бути Міністерство освіти і науки України.

З точки зору мети існування (комерційності) можна виділити комерційні і некомерційні науково-технічні системи. До того ж, можна виділити «змішані», тобто такі, основною метою яких є виконання неприбуткових функцій, однак паралельно вони виконують комерційні замовлення для забезпечення виживання в ринкових умовах господарювання.

В залежності від домінування основних функцій відповідні системи можна поділити на: освітні, наукові, інноваційні, промислові, інжинірингові.

В Україні, як і в інших країнах колишнього СРСР, домінуючу частку в складі організацій, що відносяться до науково-технічних систем, займають науково-дослідні інститути, інжинірингові організації, конструкторські бюро, вищі навчальні заклади. Таке домінування є традиційним для нашої країни, що зумовлено історією. Розвал СРСР і подальший розвиток ринкових відносин в Україні по-різному вплинув на діяльність цих організацій, співвідношення кількості, чисельності працюючих, обсяги доходів і витрат. Однак, поки що, ці організації в цілому мають домінуючу роль в структурі науково-технічних систем. Все інше: бізнес-інкубатори, технопарки, технополіси — в Україні тільки починають свій розвиток.

Іноді розподіл організацій на науково-дослідні інститути, конструкторські бюро і інжинірингові організації є умовним за своєю сутністю, оскільки бувають випадки, коли в структурі робіт конструкторських бюро значну частку мають науково-дослідні роботи, або результатом звичайної поточної їх роботи є науковий результат, що характеризується науковою новизною за сутністю, а не за формою. До того ж, назва організації часто не відображає її сутності та приналежність до певній функціонально-змістовній типології.

Сутність науково-технічних систем проявляється в їх основних і додаткових функціях, особливостях, структурі основних ресурсів, якими володіють відповідні системи.

Для забезпечення розвитку національної економіки науково-технічні системи мають виконувати наступні основні функції: забезпечення збереження і зростання рівня науково-технічного і інноваційного потенціалу; забезпечення умов для науково-технічної і інноваційної діяльності; розробка інновацій; забезпечення умов для впровадження інновацій; забезпечення науково-технічного прогресу; виконання національних, науково-технічних і інноваційних проектів. Крім основних, науково-технічні системи мають також виконувати другорядні функції: надання робочих місць; сплата податків; участь у формуванні валового внутрішнього продукту (ВВП); виконання експортних замовлень, що зумовлює надходження іноземної валюти і покращення платіжного балансу; сприяння інвестиційній діяльності.

Основними ресурсами науково-технічних систем України є: персонал, інформаційні ресурси, засоби і технології управління інформаційними ресурсами. Інші ресурси: основні фонди, грошові кошти також важливі, однак, на відміну від інших суб’єктів господарювання, мають менше значення для здійснення науково-технічної і інноваційної діяльності.

Висновки

Таким чином, в ході проведених досліджень отримані наступні результати:

—         поняття «технічна система» і «інноваційна система» є спорідненими. Інноваційну систему можна розглядати в якості науково-технічної, однак не всі науково-технічні системи можна віднести до інноваційних;

—         уточнено сутність науково-технічних систем, що послугувало основою конкретизації їх класифікації і особливостей. Визначено об’єкти, які можна розглядати в якості науково-технічних систем;

—         конкретизовано особливості науково-технічних систем, що дозволяє краще визначати їх специфіку та відмінності від інших систем;

—         запропоновано підхід до диференціації науково-технічних систем за масштабом; критерії їх класифікації, а також основні і додаткові функції цих систем. Обґрунтовано роль вітчизняних науково-технічних систем в інноваційній діяльності;

—         до складу науково-технічних систем запропоновано відносити організації, що формально не визначені у вітчизняному законодавстві в якості наукових організацій, і підрозділи підприємств, що не є самостійними юридичними особами але, за своєю сутністю мають відношення до науково- технічної і інноваційної діяльності.

Отже, технічна система — це сукупність елементів і відношень (зв’язків) між ними, які утворюють цілісну структуру об’єкта, що має властивості, які не зводяться до властивостей елементів і призначена для виконання корисних функцій.

ТС складається з елементів (складових частин, що розрізняються властивостями, які виявляються при взаємодії) з’єднаних зв’язками (лініями передачі одиниць або потоків чого-небудь), які вступають у певні відносини (умови і способи реалізації властивостей елементів) між собою та із зовнішнім середовищем, щоб здійснити процес (послідовність дій для зміни або підтримки стану) і виконати функцію ТС (призначення, роль).

Список використаної літератури

1. Гриньова, В. Організація виробництва: підручник / Валентина Гриньова, Марина Салун, 2009. — 582 с.
2. Дичковська О. Системи технологій галузей народного господарства: навч. посіб. для студ. вуз. / Ольга Василівна Дичковська,; Ольга Дичковська ; М-во освіти України. Ін-т системних досліджень освіти; Тернопільська акад. народного господарства. — К. : ІСДО, 1995. — 311 с.
3. Дубровська Г. Системи сучасних технологій: навчальний посібник / Галина Дубровська, Анатолій Ткаченко, ; М-во освіти і науки України, Черкаський інженерно-технологічний ін-т. — 2-е вид., перероб. і доп. — К. : Центр навчальної літератури, 2004. — 351 с.
4. Козик, В. Організація виробництва: навчальний посібник / Василь Козик, Анатолій Гавриляк, 2011. — 222 с.
5. Операційний менеджмент: навч. посіб. для студ. вищ. навч. закладів / В. Г. Воронкова [та ін.], 2010. — 438 с.
6. Осауленко І. А. Системи технологій: Конспект лекцій. — Черкаси : Черкаський ЦНТЕІ, 2004. — 79с.
7. Петрович, Й. Організація виробництва: підручник для студ. вищ. закл. освіти / Йосиф Петрович, Галина Захарчин, 2008. — 398 с.
8. Системи технологій [Текст] : навчальний посібник / Зінаїда Живко [та ін.], 2009. — 199 с.