Введение к работе
Актуалышсть темы. Транспортная система страны, регионов и городов нуждается в техническом и технологическом обновлении. Особенно это касается Уральского региона, по территории которого проходят международные и межрегиональные транспортные магистрали и автодорожные коридоры, соединяющие Европу и Азию. На ежегодный ремонт и содержание магистральных и региональных автомобильных дорог выделяется значительные суммы бюджетных средств. Эти средства необходимо эффективно использовать в дорожном хозяйстве с применением инновационных технологий. Автодорожная транспортная система должна проектироваться, строиться и содержаться с использованием самых передовых дорожно-строительных технологий и материалов, обеспечивающих наибольшую долговечность и качество дорожных конструкций в современных условиях иігтенсивной эксплуатации.
Выбор и назначение той или иной дорожной технологии и материала необходимо проводить с учетом транспортно-эксплуатационных характеристик дорожной сети, параметров износостойкости обновляемого покрытия, технико-экономических критериев (эффективности в региональных условиях применения).
Поэтому выработка современной и эффективной научно-технической политики и определение критериев для назначения новых технологий по восстановлению дорожных покрытий является актуальным направлением научных исследований и разработок на транспорте и в автомобильно-дорожной отрасли.
Работа выполнена в контексте основных положений «Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года», утв. распоряжением Правительства РФ от 22.11.2008г., № 1734-р, «Стратегии социально-экономического развития Уральского федерального округа на период до 2020 года», утв. распоряжением Правительства РФ от 06.10.11, № 1757-р, «Концепции программы инновационного развития транспортного комплекса Свердловской области на 2011-2016 годы», в соответствии с целевыми программами развития сети автомобильных дорог Свердловской области.
Объект исследования - система управления инновационной научно-технической деятельностью на транспорте и в дорожном хозяйстве.
Предмет исследования - развитие системы и объектов управления технологическими инновациями в региональном дорожном хозяйстве.
Цель работы: разработка теоретических и методических подходов к организации инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве, развитие системы и объектов управления инновационной деятельностью в дорожном хозяйстве Свердловской области.
Основные задачи:
-
Провести анализ проблематики управления инновационными технологиями в дорожной отрасли, на примере дорожного хозяйства Свердловской области;
-
На основе анализа проблематики развить систему управления технологическими инновациями, организации НИОКР и внедрения новых технологий при проектировании строительстве, ремонте и содержании автодорог в региональном дорожном хозяйстве;
-
Развить объекты управления инновационной научно-технической деятельности і региональном дорожном хозяйстве: устройство слоев износа дорожных покрытий и: модифицированных асфальтобетонных смесей по типу «Новачип», гидроизоляционньк покрытия мостовых сооружений на основе вибролитого асфальтобетона, мембранна; технология ремонта асфальтобетонных покрытий с применением полимерно-бигумноп вяжущего (ПБВ), грав-эмульсионные технологии, резшюасфальтобетоны с комплексным] модификаторами и др.; актуализировать каталог эффективных дорожных технологий дл Уральского региона.
4. Оценить результативность предложенных организационных и технических решений.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Оценка состояния проблематики управления технологическими инновациями в
дорожной отрасли;
2. Прототипы: систем управления инновационной деятельностью в дорожном хозяйстве,
оценки жизненных циклов инновационной деятельности, отраслевой классификации
инноваций, алгоритмов внедрения технологических инноваций в региональном дорожном
хозяйстве;
3. Технологические инновации с адаптацией к условиям дорожного хозяйства
Свердловской области, по объектам:
- тонкослойные слои износа дорожных покрытий из модифицированных
асфальтобетонных смесей по типу «Новачип» («Тонфриз»);
- вибролитой асфальтобетон для устройства гидроизоляционных покрытий проезжей
части мостов и путепроводов;
- мембранная технология ремонта асфальтобетонных покрытий с применением
полимерно-битумного вяжущего на основе термоэластомера СБС и ПАВ;
грав-эмульсионные смеси для устройства оснований и покрытий автодорог низких категорий, а также сельских и карьерных дорог;
резиноасфальтобетоны на основе комплексного модификатора асфальтобетона КМА КОЛТЕК для устройства покрытий автодорог на местных каменных и вяжущих материалах в Свердловской области;
система назначения ремонтных технологий на автодорожной сети в зависимости от категории и интенсивности движения, применительно к Свердловской области;
4. Технико-экономическая оценка результативности инновационной деятельности в
региональном дорожном хозяйстве.
Научная новизна:
-
Предложен научно-методический подход к классификации инноваций в дорожном хозяйстве, учитывающий отраслевую принадлежность, уровень новизны, эффективность, срок реализации и специфику вида инновационных дорожных работ; пакет прототипов систем и объектов управления инновационной деятельностью в дорожном хозяйстве.
-
Развита система управления инновационной деятельностью в региональном дорожном хозяйстве, основанная на типовых алгоритмах организационно-управлеігческих решений и оценке эффективности технологических инноваций на стадиях жизпешюго цикла инновационной деятельности.
3. Создана и адаптирована к условиям дорожного хозяйства Свердловской области
инновационная научно-техническая и технологическая продукция:
тонкослойные износостойкие покрытия из модифицированных асфальтобетонных смесей по технологии «Новачип» («Тонфроиз»);
покрытия проезжей части мостовых сооружений из вибролитого асфальтобетона;
- система назначения новых ремонтных технологий и долговечных материалов,
рекомендуемых к использованию при организации дорожных работ на региональной
дорожной сети, в зависимости от категории дороги и интенсивности транспортного потока;
4. Предложены новые пути решения актуальных проблем развития, эксплуатации и
долговечности транспортно-логистической автодорожной инфраструктуры за счет
применения инновационных технологий и материалов в соответствии с обновленным
каталогом, рекомендуемым к использованию на региональной дорожной сети. Обоснованы
перспективные направления эффективной инновационной технико-технологической
деятельности в региональном дорожном хозяйстве (применение резиноасфальтобетона,
мембранной технология с использованием ПЕВ, грав-эмульсиошшх смесей); на ПБВ на
основе СБС и ПАВ местного прошводства получен патент на изобретение № 2297990.
Эмпирической базой и информационной основой диссертации явились результаты исследований, проведенных автором в 2006 - 2012гг. на предприятиях промышленности :юрожно-строительных материалов, транспорта, дорожного хозяйства, внедренческих, осжиниринговых фирм и малых предприятий ишюващюнной сферы. Опубликованные
материалы министерств и ведомств Российской Федерации: Минтранс РФ, Минэкономразвития РФ, Минпромнауки РФ, МПС, Минавтодор РСФСР, Министерства промышленности и науки Свердловской области, Министерства транспорта и дорожного хозяйства Свердловской области; отраслевых научных организаций промышленности и транспорта, информационных центров (ЦНТИ, Ипформавтодор); федеральная нормативно-техническая база (Росавтодор); статистические данные; материалы по опубликованным научно-техническим разработкам институтов СОЮЗДОРНИИ, РОСДОРНИИ, БелдорНИИ, ГИПРОДОРНИИ; аналитические материалы, полученные в ходе разработки научно-технических проектов и программ развития дорожного хозяйства в Свердловской области.
Комплекс выполненных исследований и разработок позволил сформировать научный подход к методологии и технологии управления инновационной деятельностью в региональном дорожном хозяйстве, на примере Свердловской области. Методы управления инновационной деятельностью способствовали более эффективной организации процесса создания научно-технической продукции, внедрению технологических инноваций по ряду научно-исследовательских программ и инновационных проектов, позволили обосновать эффективность организации новых производств (модифицироватшых асфальтобетонных смесей, резиноасфальтобетонов, применяемых для внедрения тонкослойных покрытий по технологии «Новачип» и вибролитого асфальтобетона для мостовых сооружений.
Практическая значимость работы определяется применением в инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве:
классификации, методологии управления жизненными циклами технологических инноваций (при внедрении научно-технических и организационных нововведений, повышении качества управления), направленных на систематизацию знаний в области инноваций, повышение эффективности внедрения новых технологий, инновационного развития регионального дорожного хозяйства, внедрение новых методов обоснования эффективности и результативности инновационных проектов;
научно-обоснованным подходом в организации НИОКР и управлении инновационным процессом в дорожном хозяйстве в условиях развития рыпочных отношений;
в учебном процессе (при выполнении курсовых и дипломных работ).
Результаты разработанных методик позволяют на основе предлагаемых моделей оптимально планировать инновационную деятельность региональных управлений автомобильных дорог, подрядных дорожно-строительных организаций по производству на региональной дорожной сети ремонтно-восстановительных работ в больших объемах. Основные положения работы внедрены в производство на объектах строительства и капитального ремонта региональной дорожной сети в 2010-2012 годах: кольцевая автодорога вокруг г. Екатеринбурга - технология устройства вибролитого асфальтобетона; автодорога Екатеринбург - Реж - Алапаевск, улично-дорожная сеть города Екатеринбурга - технология устройства тонкослойных покрытий методом «Новачип». На полимерно-битумное вяжущее, вырабатываемое на Сухоложской базе, и состав асфальтобетонной смеси для устройства щебеночно-мастичных дорожных покрытий получен патент на изобретение РФ № 2297990. Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработок на региональной битумно-эмульсионной базе составляет 40 млн.руб./год.
Обосновано применение на дорожной сети, в зависимости от интенсивности движения транспортных средств и нагрузки на ось, ремонтных технологий: «Новачип», устройство слоев износа из эмульсиошю-минеральных смесей (по технологиям «Чип-Сил», «Сларри-Сил», «Микросюрфейзинг»), организация ремонтных работ на региональной автодорожной сети с применением катионных битумных эмульсий серии ЭМУЛЬДОР, асфальтобетонных и щебеночно-мастичных смесей, модифицированных КМА КОЛТЕК.
Апробация и публикации. Основные положения работы докладывались и обсуждалисі на научно-технических советах в ПСУ СО «Управление автомобильных дорог» (в 2010-201: гг.), в Уральском филиале «РосдорНИИ», ГП «БелдорНИИ», УрГУПС; на заседанш Уральского межрегионального отделепия Российской академии транспорта (2011 г.); н:
международных и региональных научно-технической конференциях и форумах, в том числе: «Инновации в транспортном комплексе» (г. Пермь, 2010 г.), «Инновации в дорожном строительстве: УрФО» (2010-2011 гг.), «ИННОПРОМ» (г. Екатеринбург, 2010-2012 гг.), «ДОРОГА» (г. Москва, 2011-2012гг.). По результатам исследований опубликовано 30 печатных работ, монография (научное издание): «Научные основы организации инновационной деятельности на транспорте и в дорожном хозяйстве (теория, методология, практика)», в соавторстве. Получен патент РФ на изобретение № 2297990 «Полимерно-битумное вяжущее и асфальтобетонная смесь на его основе» и свидетельство на товарный знак Эмульдор для идентификации в региональном дорожном хозяйстве новых катионных битумных эмульсий и эмульсионно-минеральпых материалов (грав-эмульсий). Разработан и утвержден каталог рекомендуемых инновационных технологий и материалов для использования в дорожном хозяйстве Свердловской области (2011г.).
Методические и научно-технические разработки по развитию инновационной деятельности в дорожном хозяйстве, оценке эффективности технологических инноваций использованы в информационной базе данных «Информавтодор» (информационная система дорожпого хозяйства); в научно-методической работе УрГУПС, «УралГИПРОДОРНИИ», Уральского филиала «РосдорНИИИ», ПСУ СО «Управление автомобильных дорог».
Структура диссертации. Структура выполненных программ и проектов по теме диссертации, отражающая логику развития инновационного процесса и выработку научно-технических рекомендаций для транспорта и дорожного хозяйства, представлена на рис. 1.
Реализация в производстве. Разработки по теме диссертации завершены утвержденными актами внедрения (по технологии «Новачип», вибролитому асфальтобетону, «Эмульдор» и др.), а также общим актом внедрения научно-технических и методических результатов в ПСУ СО «Управление автомобильных дорог».
Личный творческий вклад. Личный творческий вклад заключается в непосредственном участии автора в развитии системы и объектов инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве, в постановке и выполнении обозначенных задач, во внедрении технологий «Новочип», вибролитого асфальтобетона, битумно-змульсиониых технологий, схем назначения ремонтных технологий с применением инноваций в региональном дорожном хозяйстве Свердловской области, в технологических разработках на протяжении всего цикла исследовательского и инновационно-внедренческого процесса, от творческого замысла до реализации в производстве.
