Типы кластеров. Кластеры: типы, классификации, методы осуществления, сферы применения. Региональные инновационные кластеры в США

1. Дискретные кластеры включают предприятия, производящие продукты (и связанные услуги), состоящие из дискретных компонентов, включая предприятия автомобилестроения, авиационной промышленности, судостроения, двигателестроения, иных отраслей машиностроительного комплекса, а также организации строительной отрасли и производства строительных материалов. Как правило, данные кластеры состоят из малых и средних компаний - поставщиков, развивающихся вокруг сборочных предприятий и строительных организаций.

2. Процессные кластеры образуются предприятиями, относящимися к так называемым процессным отраслям, таким как химическая, целлюлозно-бумажная, металлургическая отрасль, а также сельское хозяйство, пищевая промышленность и другие.

3. Инновационные и "творческие" кластеры развиваются в так называемых "новых секторах", таких как информационные технологии, биотехнологии, новые материалы, а также в секторах услуг, связанных с осуществлением творческой деятельности (например, кинематографии). Инновационные кластеры включают большое количество новых компаний, возникающих в процессе коммерциализации технологий и результатов научной деятельности, проводимых в высших учебных заведениях и исследовательских организациях.

4. Туристические кластеры формируются на базе туристических активов в регионе и состоят из предприятий различных секторов, связанных с обслуживанием туристов, например, туристических операторов, гостиниц, сектора общественного питания, производителей сувенирной продукции, транспортных предприятий и других.

5. Транспортно-логистические кластеры включают в себя комплекс инфраструктуры и компаний, специализирующихся на хранении, сопровождении и доставке грузов и пассажиров. Кластер может включать также организации, обслуживающие объекты портовой инфраструктуры, компании, специализирующиеся на морских, речных, наземных, воздушных перевозках, логистические комплексы и другие. Транспортно-логистические кластеры развиваются в регионах, имеющих существенный транзитный потенциал.

Кластеры смешанных типов могут сочетать признаки нескольких типов кластеров.

Реализация проектов развития кластеров позволяет эффективно преодолевать ряд различного рода барьеров и "узких мест", препятствующих развитию предприятий и организаций, входящих в состав кластера.

1. К числу проблем, преодолеваемых в рамках развития большинства типов кластеров, следует отнести:

недостаток квалифицированных кадров, вызванный несоответствием содержания и качества образовательных программ учреждений высшего, среднего и начального профессионального образования потребностям экономики, неразвитостью механизмов непрерывного образования;

низкую восприимчивость предприятий к инновациям, крайне медленные темпы обновления модельного ряда выпускаемой продукции, недостаточный уровень ее потребительских качеств;

недостаточное качество и доступность транспортной и инженерной инфраструктуры;

недостаточный уровень организационного развития кластера, включая отсутствие практики стратегического планирования развития кластера, отсутствие системы эффективных информационных коммуникаций между участниками кластера;

ограниченный доступ к зарубежным рынкам.

2. К числу барьеров, актуальных преимущественно для развития дискретных кластеров, следует отнести:

недостаточный уровень развития кооперационных связей и механизмов субконтрактации, характеризуемый относительно низкой долей комплектующих, производимых внешними поставщиками;

низкий уровень операционной конкурентоспособности большинства сборочных предприятий: высокие сроки освоения новой продукции, неоправданные накладные расходы, высокий уровень брака, низкий уровень технологической оснащенности и организации производства;

недостаточный уровень конкурентоспособности внешних поставщиков, включая качество и технологический уровень поставляемой ими продукции и услуг;

недостаток специализированной производственной и офисной недвижимости для поставщиков.

3. К числу типичных барьеров для развития процессных кластеров следует отнести:

ограничение доступа к сырью для малых и средних предприятий, специализирующихся на переработке продукции крупных процессных предприятий;

финансовые барьеры для приобретения дорогостоящего производственного оборудования;

проблемы с доступностью и качеством подготовки инженерного персонала и квалифицированных рабочих, обслуживающих современное процессное оборудование.

Условное деление на классы предложено Язеком Радаевским и Дугласом Эдлайном:

· Класс I . Класс машин строится целиком из стандартных деталей, которые продают многие поставщики компьютерных компонентов (низкие цены , простое обслуживание, аппаратные компоненты доступны из различных источников).

· Класс II . Система имеет эксклюзивные или не слишком широко распространенные детали. Таким образом можно достичь очень хорошей производительности, но при более высокой стоимости.

Как уже отмечалось, кластеры могут существовать в различных конфигурациях. Наиболее распространенными типами кластеров являются:

· системы высокой надежности;

· системы для высокопроизводительных вычислений;

· многопоточные системы .

Отметим, что границы между этими типами кластеров до некоторой степени размыты, и кластер может иметь такие свойства или функции, которые выходят за рамки перечисленных типов. Более того, при конфигурировании большого кластера , используемого как система общего назначения , приходится выделять блоки, выполняющие все перечисленные функции.

Кластеры для высокопроизводительных вычислений предназначены для параллельных расчетов. Эти кластеры обычно собраны из большого числа компьютеров. Разработка таких кластеров является сложным процессом, требующим на каждом шаге согласования таких вопросов как инсталляция, эксплуатация и одновременное управление большим числом компьютеров, технические требования параллельного и высокопроизводительного доступа к одному и тому же системному файлу (или файлам) и межпроцессорная связь между узлами, и координация работы в параллельном режиме. Эти проблемы проще всего решаются при обеспечении единого образа операционной системы для всего кластера . Однако реализовать подобную схему удается далеко не всегда и обычно она применяется лишь для не слишком больших систем.

Многопоточные системы используются для обеспечения единого интерфейса к ряду ресурсов, которые могут со временем произвольно наращиваться (или сокращаться). Типичным примером может служить группа web-серверов .

В 1994 году Томас Стерлинг (Sterling) и Дон Беккер (Becker) создали 16-узловой кластер из процессоров Intel DX4, соединенных сетью 10 Мбит/с Ethernet с дублированием каналов. Они назвали его "Beowulf" по названию старинной эпической поэмы. Кластер возник в центре NASA Goddard Space Flight Center для поддержки необходимыми вычислительными ресурсами проекта Earth and Space Sciences. Проектно-конструкторские работы быстро превратились в то, что известно сейчас как проект Beowulf. Проект стал основой общего подхода к построению параллельных кластерных компьютеров, он описывает многопроцессорную архитектуру, которая может с успехом использоваться для параллельных вычислений. Beowulf-кластер , как правило, является системой, состоящей из одного серверного узла (который обычно называется головным), а также одного или нескольких подчиненных (вычислительных) узлов, соединенных посредством стандартной компьютерной сети. Система строится с использованием стандартных аппаратных компонентов, таких как ПК, запускаемые под Linux, стандартные сетевые адаптеры (например, Ethernet) и коммутаторы. Нет особого программного пакета, называемого "Beowulf". Вместо этого имеется несколько кусков программного обеспечения, которые многие пользователи нашли пригодными для построения кластеров Beowulf. Beowulf использует такие программные продукты как операционная система Linux, системы передачи сообщений PVM, MPI, системы управления очередями заданий и другие стандартные продукты. Серверный узел контролирует весь кластер и обслуживает файлы, направляемые к клиентским узлам.

Понятие «кластер» может варьироваться в зависимости от возлагаемых на него ролей. Цель данной статьи — ознакомить читателя с полным спектром кластерных решений, представленных на рынке, и помочь определиться в выборе варианта для тех или иных задач. Рассмотрим каждый вид кластеров на конкретных примерах решений от Microsoft.

Кластеры балансировки нагрузки
Итак, первая задача: есть серверное приложение (например, веб-сайт). Необходимо, чтобы оно выполнялось параллельно на нескольких серверах средней или малой мощности, причем вычислительная часть должна легко расширяться в зависимости от нагрузки.

Для решения используется метод балансировки нагрузки (Network Load Balancing, NLB). Он заключается в построении фермы объединенных сетевыми интерфейсами серверов (узлов), на которых выполняется общее серверное приложение. Под общ-ностью подразумеваются одинаковые параметры безопасности и конфигурации приложения на всех узлах. В то же время общие данные вынесены за пределы фермы и расположены на отдельных серверах или сетевых хранилищах.

Использование NLB позволяет не столько повысить скорость выполнения отдельного серверного приложения (время одного запроса бесконечно мало в сравнении с количеством запросов), сколько перераспределять нагрузку между несколькими узлами с идентичными приложениями. Для этого в общей сети фермы, которая объединяет узлы между собой и обеспечивает доступ пользователей к узлам, NLB регистрирует общий — публичный — IP-адрес будущего кластера. Именно этот IP-адрес будет доступен пользователям для обращения к серверным приложениям. Кроме того, все узлы фермы добавляются в кластер с собственными — приватными — IP-адресами.


Упрощенно механизм работы NLB-кластера выглядит следующим образом: при первом обращении пользователя на публичный IP-адрес, запрос перенаправляется на один из узлов кластера по приватному IP-адресу, где и обрабатывается конкретным серверным приложением. Связка «адрес пользователя — приватный адрес узла» (на практике параметров привязки намного больше) сохраняется службой NLB и при следующем обращении соединение происходит с тем узлом, на котором был обработан его предыдущий запрос. Запрос от другого пользователя перенаправляется на следующий узел кластера (или по какому-то другому принципу — нагрузке, приоритетов портов, — это зависит от конкретной реализации и настроек NLB).

Таким образом, благодаря NLB, создается эффективное серверное приложение, исполняемое на группе машин, фактически в линейной зависимости суммирующее общую производительность относительно количества узлов. При этом достигается высокая отказоустойчивость, поскольку под одной «точкой входа» к тому или иному сервису кластер может предоставить избыточное количество узлов одинаковой функциональности.

К недостаткам кластеров балансировки нагрузки следует отнести то, что серверное приложение должно быть приспособлено к работе в NLB, в частности, для сохранности данных и состояний пользователя на каждом узле.



В качестве примера представим веб-ферму на базе NLB-кластера с веб-приложением, куда пользователь вносит данные. Помимо переадресации запросов на конкретные узлы, других задач NLB не выполняет, поэтому по умолчанию все данные пользователя сохранятся на том узле кластера, к которому его подключила система при первом обращении. Если пользователь отключился от веб-приложения и вернулся через 15 минут — нет никакой гарантии, что он будет перенаправлен на тот же узел, следовательно, он может не увидеть введенные ранее данные. Кроме того, современные веб-приложения активно используют понятие «состояния сессии» для сохранения глобальных переменных (например, результат аутентификации пользователя при регистрации через веб-форму) или передачи параметров и массивов данных при переходе между веб-страницами. По умолчанию сессия сохраняется в рабочем процессе серверного веб-приложения, т.е. в случае сбоя узла, перезагрузки рабочего процесса или других нештатных ситуаций данные текущей сессии будут утеряны безвозвратно. При следующем обращении пользователя, чей текущий узел отключился, запрос будет переведен NLB на другой узел. Однако этот узел не будет «знать», какую аутентификацию прошел пользователь, в какой части сайта он находился. В результате вместо формы с заполненными данными на экране пользователя появится приглашение на ввод пароля или первая страница сайта. Поэтому для нормального функционирования кластера NLB, его узлы помимо публичной сети должны иметь и внутреннюю сеть, где будут присутствовать серверы общих ресурсов — базы данных, файловые хранилища, хранилища состояний сессий и т.п., — доступные одновременно всем серверным приложениям на всех узлах. И эти приложения должны «знать» о том, каким образом хранить общие данные на внешнем ресурсе.

Пример построения фермы веб-серверов

Требуемые программные продукты: Microsoft Windows Server 2008 любых редакций. Начиная с самой младшей редакции, Web Edition, и заканчивая Datacenter Edition, Windows Server 2008 поддерживает службу Windows Network Load Balancing (WNLB) и может выступать в роли узла кластера NLB. Для предыдущих версий Windows Server (2003, 2003 R2) смотри соответствующие спецификации. Максимальное поддерживаемое число узлов в кластере — 32.

Требуемое аппаратное обеспечение: рекомендуемые Microsoft конфигурации к выбранной редакции ОС (беспокоиться о требованиях службы WNLB к памяти не следует — понадобится от 1 до 32 МБ в зависимости от нагрузки; в среднем — 2 МБ) и требования программного обеспечения, которое будет выполняться как задача; сетевой коммутатор с поддержкой протокола IGMP (желательно) или, если поддержка мультикастинга сетевым оборудованием не обеспечивается, — два сетевых адаптера на каждом узле.

Алгоритм процесса развертывания следующий:

1. Установить на всех узлах будущего NLB-кластера службу Network Load Balancing, добавляется как Feature сервера Windows Server 2008.

2. Запустить оснастку управления Network Load Balancing Manager на любом из узлов и запустить мастер создания NLB-кластера командой New Cluster.

3. Мастер после указания имени первого узла позволяет определить сетевой интерфейс узла, где будет работать публичная сеть, приоритеты узла и, собственно, IP-адрес(а) и FQDN будущего кластера, режим работы кластера (юникаст, мультикаст, аппаратный IGMP) и, самое главное, правила распределения запросов между узлами кластера. Правило по умолчанию — это равномерное распределение всех запросов на все IP-адреса кластера независимо от порта, с «привязкой» конкретного отвечающего узла к IP-адресу клиента.

4. По завершении работы мастера, кластер конфигурируется и запускается в указанной конфигурации с одним узлом (определенным в мастере создания). Команда Add Host To Cluster запускает мастер добавления новых узлов в кластер. При этом не обязательно загружать консоль Network Load Balancing Manager на подключаемом узле. Мастер автоматически связывается с указанным сервером, проверяет наличие установленной службы NLB и только после этого конфигурирует службу и добавляет узел в указанный кластер.

К слову, даже без использования стороннего ПО служба NLB поддерживает различные «хитрые» конфигурации. Например, она способна одновременно поддерживать и кластер для определенных приложений, и работу серверов как отдельных узлов по любому адресу/порту с балансировкой только при сбое. Также в NLB один сервер может одновременно выступать узлом в различных кластерах.



Конечно, не следует рассматривать NLB-кластер как панацею от всех бед, связанных с производительностью и высокой нагрузкой. По сути, функция NLB заключается в выполнении одной простой задачи — распределения обращений между узлами, поэтому такой кластер ничего не «знает» об особенностях тех или иных приложений и не учитывает их в своей работе. В результате многие службы — и простые, как File Sharing, Active Directory Domain Controller, и сложные, например, Windows Terminal Services, Microsoft SQL Server (либо СУБД других производителей) — не будут работать в режиме NLB-кластера, поскольку для распределения нагрузки между их сервисами требуется больше, чем просто распределение запросов. Для каждой из служб существуют сервисы балансировки нагрузки. Например, сервис Distributed File System (DFS) обеспечивает распределение данных и запросов пользователей между файловыми серверами в сети, а для SQL Server — специальные настройки репликации данных между серверами и механизмы контроля целостности на уровне приложений.

Кроме того, поскольку подход NLB по сути — сетевой, то критерий функционирования узлов для него ограничивается работой стека TCP/IP на узлах кластера. А работает ли на определенном порту узла какой-либо сервис (тот же IIS), NLB не проверяет и будет успешно передавать все http-запросы на узел, где служба IIS остановлена. Другими словами, работа службы NLB — отдать пакет узлу, а кто и как, и будет ли вообще его обрабатывать — ее уже не волнует.

Кластеры высокой доступности


Есть некотор ая многомерная задача, которую распараллелить невозможно, но требуется реализовать ее надежное выполнение на некотором наборе серверных ресурсов. При этом необходимо обеспечить не только физическую доступность сервиса, но и работу служб, нагрузку и т.д. Такие задачи решают кластеры высокой доступности (High Availability Cluster).

Кластеры высокой доступности обеспечивают гарантированную работу целевого приложения на одном из своих серверных узлов, объединенных высокоскоростной сетью для обмена состояниями процессов и общей дисковой СХД. В случае выхода из строя узла с приложением, вмешательства оператора, снижения производительности приложения до некоторого порога и т.п., целевое приложение запускается на другом доступном узле кластера. Поскольку данные приложения хранятся на общем дисковом массиве, они остаются доступными и при старте на другом узле, а сетевое имя и адрес маршрутизируется кластером между узлами. В отличие от NLB-кластера, который, по сути, является точкой обращения к приложениям, программы в HA-кластере представлены как отдельные сетевые серверные ресурсы. Каждый из таких сервисов имеет собственные IP-адрес и имя, отличные от IP-адресов/имен кластера и узлов. Кластеры высокой доступности обеспечивают надежное выполнение серверных приложений, но не повышают их производительность. Часто — даже наоборот, скорость работы несколько снижается, поскольку возникают накладные расходы на менеджмент ресурсов узла.

Таким образом, HA-кластер можно назвать «приложениецентричной» службой. Для нее важно, чтобы приложение получало все необходимые ресурсы — процессорное время, память, дисковую подсистему, сетевые соединения. Благодаря столь обширному контролю, пользователи всегда имеют доступ к приложению, которое мигрирует в случае сбоя отдельного узла на следующий свободный по задаваемому администраторами алгоритму. То есть, пожертвовав некоторым количеством серверов, которые в определенный момент простаивают «на подхвате» (пассивный режим, в отличие от активного режима того узла, где работает конкретная задача), можно быть уверенным, что аппаратный или программный сбой отдельного сервера не прервет бизнес-процессы организации.

В простейшем варианте HA-кластеры состоят из активного и пассивного узла. На активном выполняется задача, пассивный используется в случаях сбоев основного узла либо же при обновлении аппаратного или программного обеспечения. Для экономии аппаратных ресурсов порой используют конфигурации активный/активный, где на каждом из узлов выполняется своя задача. В таком случае при переносе задачи с одного узла на другой второй узел будет выполнять две задачи одновременно, но с более низкой производительностью обеих (если не сконфигурированы какие-то специальные приоритеты). Поэтому, если планируется отказоустойчивое решение для работы нескольких критических бизнес-приложений (или их отдельных служб), используется HA-кластер с 4, 8 или более узлами, один или два из которых работают в пассивном режиме, а остальные — в активном.

Однако наиболее важным нюансом при построении больших кластеров является общая дисковая система хранения данных. Она объединяет все узлы кластера и позволяет запущенным на них задачам получать доступ к необходимым данным независимо от узла, на котором они сейчас загружены. При большом количестве узлов и работающих на них «тяжелых» приложений, требуется очень высокая пропускная способность общей шины данных, а также большое количество выделяемых логических дисковых устройств на этой шине, поскольку каждому приложению необходимо, по крайней мере, одно такое устройство в единоличное пользование.

Пример построения HA-кластера



Таким образом, в отличие от NLB-кластера, здесь потребуется специ-фическое оборудование — общая дисковая подсистема.

Требуемые программные продукты: Microsoft Windows Server 2008 в редакциях Enterprise или Datacenter — только они поддерживают работу кластера высокой доступности с применением Windows Server Failover Clustering. Количество узлов в кластере — 16, все узлы должны быть участниками одного домена Active Directory. Без Active Directory установить HA-кластер под управлением Windows Server Failover Clustering невозможно. Программное обеспечение, которое будет выполняться как задача, должно поддерживать работу в HA-кластере (или обеспечивать возможность переноса конфигурации, состояний между узлами).

Требуемое аппаратное обеспечение: рекомендуемые Microsoft конфигурации к выбранной редакции ОС, требования ПО (с учетом вероятности работы нескольких приложений на одном узле); два высокоскоростных (не менее 100 Мбит) сетевых интерфейса. Первый — для публикации в общей сети ресурсов кластера и приложений, другой — как внутренний интерфейс обмена данными между службами Windows Server Failover Clustering узлов для информирования о сбоях и режимах работы; общая дисковая подсистема, подключенная ко всем узлам, построенная на технологиях Fiber Channel, SCSI, iSCSI и в которой присутствует дисковое хранилище, оснащенное по крайней мере двумя свободными логическими дисковыми устройствами (одно — для общих данных служб кластеризации узлов Windows Server Failover Clustering, второе — непосредственно для данных кластеризуемого приложения). Если предполагается исполнение на узлах более одного приложения или приложение требует нескольких дисков, число логических устройств можно увеличить.

Алгоритм процесса развертывания:

1. Добавить серверы, которые будут работать как узлы HA-кластера, в домен Active Directory.



2. Подключить и настроить аппаратные компоненты, требуемые для работы кластера на каждом из узлов (особенно касается дисковой подсистемы).

3. Установить на всех узлах службу Windows Server Failover Clustering, которая добавляется как свойство сервера Windows Server 2008.

4. Запустить на одном из узлов оснастку Failover Cluster Management. Командой Validate a Configuration запустить мастер проверки конфигурации оборудования будущего кластера. Мастеру указываются имена всех узлов, которые будут задействованы в кластере, он автоматически находит всё требуемое оборудование и проверяет его в различных режимах работы. Процесс проверки занимает от 15 минут до нескольких часов. Рекомендуется внести все изменения, которые будут предложены мастером по окончании работы.

5. В оснастке Failover Cluster Management запустить командой Create a Cluster мастер создания кластера. После указания имен всех будущих узлов кластера и проверки наличия на них службы Windows Server Failover Clustering, мастер потребует только IP-адрес и имя будущего кластера. Процесс непосредственного создания кластера занимает буквально минуту.

6. После создания кластера в Failover Cluster Management будет отображена структура нового кластера. После проверки конфигурации, подготавливаем целевое приложение или сервис для работы в отказоустойчивом режиме. (Если требуется сервер БД, то на данном шаге его необходимо установить в кластерном режиме на каждый из узлов кластера, где он должен работать. Если работа сервера не будет нормироваться отдельными узлами, лучше устанавливать на все узлы. Процесс кластерной установки сервера БД только копирует исполнимые файлы приложения, а дальнейшая настройка и конфигурирование выполняется непосредственно в оснастке.)



7. В оснастке Failover Cluster Management в разделе Services and Applications запускаем мастер создания приложения High Availability Wizard. Выбираем из списка установленных служб требующуюся, определяем IP-адрес и имя будущего сервера баз данных, указываем, какие из доступных дисков общего хранилища предоставляем для данного приложения. Мастер создает приложение, которое запускается в режим онлайн.

Если на HA-кластере работает несколько задач, нужно быть готовыми к тому, что они не всегда совместимы между собой на одном узле или не позволяют двухузловому кластеру работать в режиме активный/активный. Поэтому в решениях отказоустойчивой кластеризации на Windows Server 2008 рекомендуется использовать средства встроенной виртуализации Windows Hyper-V. Виртуальная машина с точки зрения кластеризации является обычным сервисом, выполнение которого следует остановить на одном узле, сохранив его данные в общем хранилище, и запустить на другом узле. При этом виртуальная машина не просто сохраняет данные (собственно, ее основные данные и так находятся в общем хранилище кластера) — сервис виртуализации приостанавливает работу переносимой виртуальной машины и сохраняет состояние оперативной памяти в виде файла на диске. Далее этот файл восстанавливается на другом узле как память запущенной там ранее остановленной виртуальной машины. Таким образом можно добиться более безопасного и изолированного исполнения нескольких несовместимых служб на одном узле, а также более полного использования аппаратных ресурсов, поскольку несколько виртуальных машин позволяют эффективнее распределять процессорное время между виртуальными процессорами. О вычислительных кластерах на базе решений Microsoft см. приложение PCWeek Review №3 «Ресурсоёмкие вычисления».

Эпистемотехнологический подход

Ю.В.Громыко, Институт опережающих исследований.

Когда в прошлом году я пришёл к одному

высокопоставленному чиновнику в правительстве

и предложил участвовать в

проектировании кластеров и созданию новых

типов производств: Он криво улыбнувшись

ответил мне: “Кластеры – х-ястеры!”

(Случай из жизни!)

2. Цена эпистемотехнологического вызова

3. Эпистемотехнологические представления о кластерах

4. Типы кластеров

5. Кластеры и всероссийская вертикаль проектов (курс ВВП)

6. Кластеры как резервные системы развития

7. Эпистемотехнологическая иерархия кластеров

8. Кластеры как мультисценарии

9. Кластеры - плацдарм новой организации сознания и мышления людей.

10. Предупреждение Бенедикта Спинозы

Проблема формирования кластеров промышленного развития, это попытка ответить на хорошо понятный любому практику-промышленнику вопрос, а почему у нас не внедряются принципиально новые технологии. Некоторый высокопоставленный политик привёл группу “бизнесов” в филиал Академии Наук, где учёные предъявляли свои разработки. После многочисленных многочасовых презентаций, подтверждённых мнениями иностранных экспертов, он спросил капитанов отечественного бизнеса, готовы ли они купить предлагающиеся решения и реализовать их на своих предприятиях. Ни один из бизнесменов не выразил желание осчастливить учёного покупкой его разработки. Означает ли, что российский бизнес жадный и не любопытный. Я думаю, что основная причина отсутствия интереса к результатом научно-исследовательских и проектно-конструкторских разработок кроется не этом.

Проблема состоит в другом. С точки зрения предъявляющейся разработки абсолютно непонятны для лица, принимающего финансовые решения, основания, можно ли данную новую технологию внедрять (втискивать) в существующий тип производства, или на базе данной технологии необходимо формировать совершенно новый тип производства. Внедрение новой технологии в промышленное предприятие старой формации, старого уклада может вызвать очень серьёзные дисфункции, которые повлекут за собой снижение эффективности, надёжности и в конечном счёте прибыльности данного производства. Создание же принципиально нового, не имеющего нигде в мире аналогов, производства, вызывает различные опасения, поскольку связано с многочисленными рисками. А, действительно, как просчитать маркетинговый “гарантированный” спрос на продукт, которого ещё нет? Как правило, разнообразные разработки наших учёных предполагают создание не просто отдельных производств, но новых отраслей промышленности. Другое дело, адекватной ли является форма отраслевой организации для промышленных производств 21 века.

А существует ли научный ответ на данный вопрос? Оказывается, существует. Он был разработан одним из наших учителей в области экономики развития сверхсложных систем и мегапроектов профессором Марком Давидовичем Дворциным. Этим, к сожалению, два года назад умершим учёным, была разработана специальная дисциплина – “Технодинамика”, описывающая закономерности эволюции и изменения полномасштабных производительных систем, включающих институты образования, промышленности, науки. Технодинамика является теорией институциональной динамики, сфокусированной на анализе изменения технологий, определяющих условия создания новых промышленных систем в изменяющихся институциональных условиях. Эта практическая дисциплина показывает бесперспективность представлений так называемой “инновационной экономики”, которая может анализировать только одну проблему- “втискивать” или не “втискивать” новые технологические решения в старые организационные системы. Но разобраться с тем, идёт ли речь об обновлении старого технопромышленного уклада, или задача состоит в создании промышленного производства принципиально нового технопромышленного уклада “инновационная экономика” не способна. Поэтому значительно более удачным термином чем инновационная экономика является понятие, введенное Ю.В.Крупновым “ экономика развития”, с одной только поправкой, что развитие исходно является внеэкономической категорией. Сначала надо развитие организовать, а лишь потом его капитализировать.

2. Цена эпистемотехнологического вызова.

С чем же связана основная тенденция перехода к новому технопромышленному укладу? С кардинальным изменением институциональных условий деятельности людей, в основе которого лежит изменение основного типа собственности. Новый тип уклада связан с формирующимся типом собственности на трансферт, перенос технологий из одной области и использование этих технологий в другой области. Собственность на трансферт и на динамику технологий предполагает развитие института интеллектуальной собственности. Об угрожающем состоянии этого института в России свидетельствует иск компании “Микрософт” к директору сельской школы Поносову, а также покупка и внедрение системных продуктов этой компании на российских атомных станциях, и атомных подводных лодках. Всё дело в том, что технологический трансферт осуществляется в особой “ауре”, окутывающей актив или промышленную платформу - эту ауру образуют не информационные технологии в виде пресловутого IT, но эпистемические технологии, обеспечивающие возможность вычленять технологические решения, основанные на новых физических принципах и эффектах и определять условия их переноса в другие практико-промышленные зоны. В рамках формирующегося во всём мире нового технопромышленного уклада 90 процентов добавленной стоимости будет формироваться именно в этой ауре. Поэтому как и в других областях проблема звучит очень просто, либо мы будем формировать свою эпистемическую “ауру” и систему анализа активов, либо это всё будет присваиваться через чужую “ауру” миллиардера Била Гейтса.

Но для того, чтобы на основе эпистемических (знаньевых) практик технологии и новые технологические решения могли бы переноситься из одних областей промышленного производства в другие, должны быть подготовлены специальные платформы, обеспечивающие подобный перенос. Вот собственно с построением подобных платформ и связано для нас формирование кластеров, поскольку на основе подобных платформ предполагается соединять вместе фундаментальную практико-ориентированную науку, проектно-конструкторские разработки и новые высокотехнологические производства. С этой точки зрения, кластеры – это не просто маниакальная одержимость после 15 лет отупения начать хоть что-то делать и всеми силами довести до реализации производственные процессы – создавать спутники, самолёты, автомобили и т.д. Эта очень важная задача подъёма производственной дисциплины и мобилизованности не имеет никакого отношения ни к кластерам, ни к экономике развития, ни даже к инновационной экономике. То есть кластеры, говоря языком Шопенгауэра, это не только воля (одержимость), но ещё и представление.

3. Эпистемотехнологические представления о кластерах.

Построение кластера связано с необходимостью объединить в рамках одной особой зоны производственные бизнес-проекты в конкретной технологической области, фундаментальные разработки и современные системы проектирования новых продуктов и подготовку производства этих продуктов.

Собственно объединение в рамках единой системы управления циклов обмена знаниями и технологиями позволит выстроить опорные институциональные структуры (ядро и хребет) будущего кластера, объединяющего в своей организации несколько принципиально новых, сегодня несуществующих отраслей. Переход же к кластеру связан с организацией процессов технодинамики однотипных технологических систем в рамках нового, формирующегося в России технопромышленного уклада, на основе преобразования и замещения новыми технологическими решениями значительных массивов российских промышленных производств. Эпистемотехнологический подход позволяет расширить представление о кластере, введенное лауреатом Нобелевской премии Майклом Портером. Как известно, модный сегодня экономист давал следующее определение кластеру: “кластер или промышленная группа,- это группа соседствующих взаимосвязанных компаний и связанных с ними организаций, действующих в определённой сфере и характеризующихся общностью деятельности и взаимодополняющих друг друга”.

Центральным моментом формирования кластера при нашем подходе является не просто территориально-географическое сближение, резиденциальное объединение производств нескольких разных отраслей, между которыми возможна синергия и взаимно функциональные отношения (по типу поставщик-потребитель, разработка смежных решений и т.д.). Задача состоит в том, чтобы довести ряд принципиально новых лабораторных технологий, действие которых основано на новых физических принципах и эффектах до новых систем деятельности и практики. На основе сформировавшихся новых систем деятельности и практики возможно перевооружения всего массива отраслей предшествующего техно-промышленного уклада. С этой точки зрения всякий кластер интегрирует в своём устройстве несколько разных деятельностных схем:

Схему организации полномасштабной производительной системы, объединяющей в своём устройстве фундаментальную практико-ориентированную науку (физико-математическую и гуманитарную), инновационную промышленность и развивающее образование.

Схему сферной организации промышленно-производственных платформы в виде процессов производства, воспроизводства, устойчивого функционирования, развития, захоронения технологий предшествующего технопромышленного уклада, руководства, организации, управления.

Схему мультиотраслевой и полисферной организации практики предполагающей организацию технодинамики и технологической диффузии новых решений не по границам отраслей и переделов, а в соответствии с принципом инновационной восприимчивости различных групп трансроссийской инновационной инфраструктуры.

Схему соорганизации и одновременного использования знаньево-логистического (постиндустриального) уровня переделов и модернизируемой промышленной платформы (неоиндустриального уровня переделов), обеспечивающей формирования приборов нового поколения.

Схему соорганизации прорывного централизованно организуемого ядра и конкурентной рыночной среды, с разной скоростью и на разных принципах воспринимающей и реализующей технологии и продукты нового технопромышленного уклада.

Схему формирования продукции двойного назначения на основе серийных производств, обеспечивающих проверенное качество изделий.

Схему двойного “маркетингового кольца” (от маркетинга продукта к маркетингу нового стиля жизни, и от маркетинга человека, употребляющего данный продукт и услугу к маркетингу маркетинг вещи), обеспечивающего маркетинг нового типа приборов и технологических услуг по их реализации с маркетингом нового стиля жизни в России, с модой на жизнь в Росси творческого креативно-мыслящего человека.

Схему инвестиционного проектирования и построения финансово-инжиниринговой компании, обеспечивающей реализацию мегапроектов на основе прослеживания всего альтернативного набора перспективных проектных продуктов и учёта рисков, а не дисконтирования финансового потока.

Идея создания кластеров с эпистемотехнологической позиции имеет включает в себя следующие важнейшие организационные принципы:

Создаваемые кластеры-зона дохода за пределами углеводородной отрасли. Основная идея формирования кластера состоит в том, чтобы создать на основе научно-обоснованных и технологически реализуемых комплексных решений, а также коммерческих механизмов создать условия для перевооружения промышленности высоких переделов (разработка приборов нового поколения, машиностроение, новые материалы- полимеры, сверхчистые материалы, нанотехнологии) и тем самым подготовить комплексные производственно-технологические пакеты для выгодных инвестиционных вложений. Подобные решения, положенные в основу инвестиционных проектов, являются условием формирования в России впервые зоны выгодных денежных вложений за рамками ресурсо-добывающего сектора промышленности, в соответствии с решениями Президента РФ и миссией российской промышленности.

Кластеры- зона выращивания новых типовых решений региональнального развития. Данные технологические пакеты, создаваемые в кластерах могут тиражироваться на различных территориях страны, формируя региональные площадки стратегической занятости, в том числе и на основе привлечения в страну, ранее из неё уехавших специалистов.

Кластеры - переходник между фундаментальной наукой и комплексными разработками. Формирование комплексных технологических решения является ключевым преимуществом кластера, обеспечивающего перевод знаний о новых физических принципах и эффектах, полученных в лабораториях академических институтов страны в промышленные технологии производства, а также в технологическое know- how приборов и инструментальных систем нового класса для различных отраслей промышленности.

Управление знаниями как условие формирования экономики развития. Осуществляемый оборот знаний (фундаментальных, технологических, технических, естественно-научных, гуманитарных, экономических) составляет основу комплексных технологических решений и новых форм управления системами промышленного производства. С этой точки зрения кластер является фабрикой комплексного практико-ориентированного знания, позволяющего определить зоны приоритетных инвестиционных вложений.

Инновационная инфраструктура и финансово-инжиниринговые схемы для реализации мегапроекта. Для реализации разрабатываемых на площадках формируемых кластеров мегапроектов перевооружения промышленности предполагается разработка специальных финансово-инвестиционных схем и инновационных стратегий, поддерживаемых потребителями крупных инфраструктурных решений (типа ОАО РЖД). Принципы оборота знаний, финансово-инжиниринговые схемы, инновационно-сетевые стратегии должны разрабатываться на основе специальных гуманитарных теорий. С этой точки зрения создание кластеров предполагает соорганизацию технических, естественно-научных и гуманитарных знаний.

Кластеры как обучающая организация. Важнейшим условием создание опытных производств нового поколения является постоянный процесс переподготовки менеджеров и разработчиков формируемого кластера, что позволяет его рассматривать в качестве обучающей организации, осваивающей новые институциональные схемы деятельности.

4. Типы кластеров

А какое представление стоит за кластерами? Это представление должно быть связано с ответом на вопрос, а что мы собственно хотим достичь, создавая кластерную – организованную в виде грозди систем производств, с какой практической необходимостью связано подобное гроздеобразование? С нашей точки зрения это “гроздеобраование” как стратегический процесс может быть связан как минимум с четырьмя следующими обстоятельствами:

1)Технологическим перевоспроизводством и переосвоением некоторой имеющейся инфраструктурной платформы на основе принципиально новых технологических решений следующего техно-промышленного и социо-культурного уклада. Например, на основе принципиально новых материалов, мы начинаем перевооружать всю инфраструктуру РЖД. В этом случае кластер или мультикластер начинает формироваться вокруг состыкуемых зон новых технологических решений. Становится хорошо понятно, что одни технологические преобразования в скором времени повлекут за собой следующие и т.д. Данный тип кластера следовало бы назвать инфраструктурно-инновационным. Основное преимущество данного кластера связано с тем, что он формируется вокруг системы гарантированного потребления продукции. Стоит включить принципиально новые материалы в конструкцию узлов инфраструктуры и теперь у производителей данного ассортимента будет гарантированный потребитель. Основная сложность формирования данного кластера состоит в состыковке, организации и агрегировании разных технологических решений для того, чтобы перевооружаемая инфраструктура функционировала бы устойчиво.

2) Следующий тип кластера связан с созданием на основе принципиально новых физических принципов и эффектов несуществующих в настоящий момент инфраструктур. Например, такой новой инфраструктурой может быть запуск констелляции спутников разных размеров- больших спутников, малых спутников, наноспутников, которые обеспечивают создание многоуровневых систем наблюдения. Такой принципиально новой инфраструктурой может быть создание лазерного станкостроения, в которой малогабаритные лазеры могут заменить функции многих существующих сегодня станков. Наконец, подобной инфраструктурой может быть система поддержания здоровья и обеспечения человека “живой пищей”, энергетический эффект которой не снижен ароматизационными добавками и красителями, на основе технологий биофотоники, позволяющих фиксировать ультраслабые излучения и диагностировать состояние клеточных тканей человека. Основное преимущество в формировании данного кластера состоит в том, что его не надо вписывать в существующие системы производств. Он формируется на новом свободном месте. Основной недостаток данного кластера состоит в том, что никогда заранее невозможно просчитать гарантированный спрос продукции данного кластера. Поэтому формирование данного кластера может осуществляться лишь под серьёзные гарантии государства.

3) Третий тип кластера следовало бы назвать ультраструктурный (в противоположность к инфраструктурному), метапромышленный кластер. На его основе создаётся промышленность по преобразованию существующих типов промышленности. Промышленность по перевооружению существующей промышленности мы и называем метапромышленностью. Типичным типом ультраструктурного метапромышленного кластера может быть наноэлектронный кластер. Предлагаемые научные решения по созданию приборов нового типа на основе наноэлектронных технолгий могут быть использованы для перевооружения приборостроительных предприятий предшествующего техно-промышленного уклада. Основное преимущество данного кластера состоит в возможности сформировать вокруг передовой технологии нового класса целую гроздь предприятий, на которых она будет реализовываться. Основная сложность построения данного кластера состоит в сложнейшей системе согласований научно-технологических, финансово-организационных и промышленно-производственных решений.

4) Четвёртый тип кластера можно назвать кластером “заимствования рубежной технологической платформы”. Продвижение к формированию нового техно-промышленного уклада предполагает создание условий для освоения технологий, которые сегодня в мире формируют передний край технологического развития. Поэтому заимствование и переосвоение в системе российской промышленности передовых технологических платформ является обязательным условием её конкурентоспособности. В данном случае речь не идёт о простом освоении технологических линий, производящих готовую продукцию. Задача заключается в том, чтобы на основе подключения к анализу технологических решений, заложенных в данную платформу фундаментальной практико-ориентированной науки через какое-то время предложить следующий шаг развития данной технологической платформы. Преимущество построения данного кластера состоит в том, что в его основе лежат импортозамещающие технологии. Эксплуатация и использование этих технологий предполагает выход на отечественный рынок и предложение более низких цен на производство уже освоенной потребителем продукции. Основные сложности формирования данного кластера связаны прежде всего с отечественной культурой промышленно-производственного труда. Очень часто себестоимость и издержки производства на заимствованной технологической платформе оказывается выше, чем на аналогичных зарубежных производствах.

Следует отметить, что выделенные нами четыре типа кластеров-являются идеальными типами по Максу Веберу, то есть они представляют некоторую систему координат, в рамках которой могут анализироваться и разбираться решения построения конкретного кластера. Более того, конкретный кластер часто предполагает комбинацию и сочетания перечисленных типов: одного, двух, трёх или всех четырёх. Очень важно понимать, что обязательным общим моментом построения каждого из перечисленных типов кластеров является соорганизация практико-ориентированной фундаментальной науки, проектно-конструкторских разработок и инновационной промышленности.

5. Кластеры и всероссийская вертикаль проектов (курс ВВП).

Построение кластеров промышленного развития является центральным пунктом реализации проектной установки управления страной введённой Президентом Путиным в его идее национальных проектов. Преемник Путина – это тот, кто сумеет продолжить эту инициативу, наращивая эффективность и темп действий по реализации национальных проектов. Как мы часто знаем из истории реализует заявленные принципы часто отнюдь не тот, кому это поручается, а тот, кому хватает удали это реализовать. Как говорил мудрый Лао Цзе: “ Я прошёл всю Поднебесную и встретил много знающих, но ни одного исполняющего”. Как бы кто не говорил даже и в кулуарах Кремлёвской администрации, успокаивая олигархов, что “помимо четырёх национальных проектов больше никаких проектно-мобилизационных действий не будет” призрак проектной установки ходит по России. Поэтому что последовательная реализация этой установки и предполагает перехват фарватера средостения власти для большинства жителей страны. Эффективно реализуемые проекты- это высокие зарплаты и комфортное жильё. Именно качество проектов развития определяет способность территорий и корпораций конкурировать за будущее. А это будущее сегодня связано не столько с получением финансовых средств, сколько с притягательностью стратегических типов занятости на данной территории и прежде всего для молодёжи. С этой точки зрения, рыночные по внешней кажимости и советско- отраслевые по сути корпоративные решения, обеспечивают высасывание ресурсов и не способствуют увеличению плотности поселенческой ткани. Последняя представляет собой единственный критерий успешности экономики с точки зрения знаменитого американского экономиста Линдона Ларуша, недавно посетившего нашу страну. Деньги, прибывающие к деньгам, при вымирающем населении кончаются для страны бедой.

Кластерная организация промышленности направлена на создание новой формы организации труда и обращена к накоплению ресурсов на территории. Поэтому беда “Газпрома” отнюдь не в том, что это низкий уровень технологических переделов и ускоренное потребление ресурсов будущих поколений, а в том, что они не может предложить интересные рабочие места и стратегические типы занятости значительному количеству молодёжи. С этой точки зрения “Газпром” не открывает новых перспектив, хотя и финанирует “социалку”- так называемые национальные проекты. Беда РАО ЕЭС не в том, что единая инфраструктура будет “раскрошена” на следующий год в соответствии с абстрактными идеями правильного рынка, а в том, что РАО ЕЭС не предлагает стране развитие энергетики как локомотивный национальный проект, обеспечивающий молодёжи перспективные типы занятости и строительство новых городов. У сопротивляющейся разрушению под предлогом борьбы с монополией корпорации ОАО “РЖД” есть шанс использовать инфраструктуру для формирования мультикластерной транснациональной инновационной системы, на которую как на шампур могут быть нанизаны десятки, а при направленной работе и сотни новых производств. С этой точки зрения кластеры, как институциональная форма организации нового техно-промышленного и социо-культурного уклада являются шарнирным связующим элементом вертикали проектов, увязывающим в одно целое общестрановое и регинальное развитие. Именно кластер, а не абстрактные полюса роста, еще недавно предлагавшиеся Минрегионразвитием в качестве методологии программ регионального развития, позволяет включать интересные региональные решения в масштабные российские проекты.

А ВВП – это кластерная среда, в которой не деньги липнут к деньгам в отрыве от реальной экономики, а проекты реальной экономики соединяются один с другим, образуя устойчивую и расширяющуюся проектную инфраструктуру реальной экономики.

6. Кластеры как резервные системы развития

С точки зрения ВВП, кластеры являются не только механизмом перехода к новому техно-промышленному и социо-культурному укладу, но и способом формирования резервных систем развития. Попытка втиснуть принципиально новое технологические решения в сложившуюся организационно-технологическую систему, или размножить старые технологические решения за счёт рынка ни к какому развитию не приведут. Они будут просто направлены на изничтожение небольшого накопившегося ресурса. И этот ресурс быстро кончится. Поэтому все “грандиозные” планы строительств надо достаточно быстро проинвентаризировать для того, чтобы разобраться, а в какой мере они обеспечивают выход страны к освоению новых технологий, над созданием которых бьётся весь мир, а в какой мере - это родные отечественные мухорайки, очень эффективные ещё всего лишь 60 лет назад, до сих пор связываемые с научно-техническим прогрессом отсталыми народами Африки, сегодня продаваемые по псевдорыночной цене. С этой точки зрения масштабные решения намеченные в целом ряде областей (не будем показывать пальцем) очень не плохо отэкспертировать на их стратегичность, а не только сиюминутную прибыльность. Тем более, очень часто работающие в различных корпорациях гуманитарии так и понимают свою задачу: приделать рыночные механизмы купли-продажи к старым технологическим решениям. Это вписывание в рынок всем хорошо, кроме того, что оно уничтожают фундаментальную науку и делает ненужным процесс познания. Расплата за подобную методологию ждёт уже за ближайшим углом- списывание решений как неконкурентнспоосбных на свалку.

Но реальное продвижение к новому техно-промышленному и социо-культурному укладу предполагает параллельное построение на новых принципах вторых резервных систем- ещё одной сети железных дорог но в виде скоростных поездов на магнитной подвеске, создание новых городов, новых резервных энергетических систем полной мощности- одной из самых мощных в мире Туруханской ГЭС, без всяких поправок на обеспеченный спрос. Выдвижение подобных проектов вторых резервных систем собственно и позволяет нам перейти к рынку развития, к рынку проектов развития, а не продолжать топтаться площадке выживания. С этой точки зрения, проекты кластеров являются ничем иным как формами резервных систем развития.

7. Эпистемотехнологическая иерархия кластеров

Но не следует считать, что кластеры – это то что-то “чистое и светлое”, потому что новое, или что кластеры – это что-то гигантское- именно так очень часто расшифровывается представления о кластерной организации. Всё дело в том, что именно кластеры являются шансом (возможно последним) создать систему современных промышленных платформ в России. Это создание современных промышленных платформ России на специфических российских цивилизационных основаниях предполагает продвижение от фундаментальных научных заделов к новым типам технологий и техники, а на их основе к новым типам продуктов и услуг, имеющих гарантированных спрос на основе процедур и техник системного маркетинга. Всё дело в том, что создаваемые новые промышленные платформы должны быть встроены как в систему отечественного, так и мирового спроса. Но при этом ошибочно было бы считать, что основная задача формирования кластеров это научить учёных и промышленником продавать свою продукцию - как очень часто понимается основная роль технопарков и венчурных фондов.

Подобные “атомизирующие” подходы, нацеленные на коммерциализацию отдельных научных исследований и разработок, выполняют важную, но абсолютно частную задачу, по сравнению с необходимостью создания принципиальных новых промышленных систем производства. Очень хорошо, что мы уже прошли через систему создания технопарков, венчурых фондов и “инновационную экономику”- какой-то народ немножко научился торговать, какой-то народ уехал за границу. Но этими мерами не создашь новые промышленные мультисистемы с эшелонированными и разнообразными маркетинговыми институтами, тем более в условиях, когда России необходимо создавать новые типы вооружения продвигаясь к формированию нового технопромышленного и социо-культурного уклада, предполагающего создание новых форм профессионализма. В создании Российских кластеров огромную роль играет фундаментальная практико-ориентированная наука, которая через систему разработческих фирм на основе новых физических эффектов и принципов может обеспечить создание технологий следующего класса для системной промышленности. Только в этом случае мы можем переиграть догоняющую Китайскую индустриализацию и японскую инновационную экономику, которая движется не от фундаментальных новых научных принципов и решений, а от способов рационализации сложившихся форм производственного труда.

Конечно, при создании кластеров неплохо было бы понимать, как в целом должна быть устроена Российская мультипромышленная система нового типа и как её можно было бы создать, с тем, чтобы избежать разрушительного хаоса и бессистемности.

Например, это могло бы быть организовано следующим образом:

1. Первая зона кластеров,- весь набор промышленных организмических тканей, из которых будет формироваться мультиорганизм российской промышленной системы:

А. Кластер наноэлектроники и биофотоники как своеобразная энергийная экстрасенсорика - протонервная ткань, из которой будут формироваться зародышевые листы нервной ткани, а также все типы тканей- будущего Российского организма мультипромышленной системы. Речь идёт о формировании технологий, основанных на новых физических принципах и эффектах, новых приёмниках и излучателях, новой элементной базе, которые станут основой всей совокупности российских производств.

Б. Кластер интегративно-комплексных автоматизированных систем проектирования как система мозговой ткани центральной нервной системы, на базе которых могут проектироваться промышленные системы создание всех типов конечной продукции от отечественного автомобиля до спутников и космических кораблей. Эта та часть промышленных систем запада, которая всегда так глубоко волнует российских академиков после их очередного посещения заграницы: “Надо же они новый “Боинг” уже проектируют и затем реализуют исключительно на компьютерах. А дальше это прямо с компьютеров переносится в производственные системы”. В этом считает ряд академиков и состоит управление на основе знаний. Автоматизированные системы проектирования Штаты закрепляют за собой, а промышленные линии и сборочные цеха выносят в другие страны. Сегодня в Китай. Понятно, что нам необходима для отечественной промышленной системы своя нервная ткань. Очень часто предполагается, что всё дело только в этом втором кластере, что является серьёзнейшей и принципиальной ошибкой. Во многом структура происходящей сейчас научно-технической революции скрытно развёртывается в первом кластере первой зоны. Во втором кластере первой зоны, полученные результаты формализуются и закрепляются. Поэтому даже складывается впечатления, что все большие открытия сделаны и надо всё правильно алгебраически на компьютерах организовать.

В. Кластер новых материалов, пластических масс и полимеров- этот весь набор “промышленного тканеобразования” от крови, лимфы, кожного эпителея, до костных тканей – если пользоваться языком метафор.

Г. Кластер высокоточной (прецизионной) механики, из которой делаются “суставы и сочленения костно-опорного аппарата” будущего организма.

Д. Кластер новых энергетических технологий, где будут запушены в производство реакторы на быстрых нейтронах, а также будут завершены разработки по промышленному применению тория и созданию замкнутого цикла радиоактивных материалов.

… … … … … …

2. Вторая зона кластеров- это техно-производственные инфрастурктуры, которые определяют эффективность перевооружения пр.омышленной системы. В этой зоне находятся.

А. Кластер станкостроения и лазерной техники, обеспечивающий производство средств производства.

Б. Кластер приборостроения.

В. Кластер робототехники и автоматизационных систем.

Г.Кластер агрегатов.

Д. Кластер пластмассовых и полимерных узлов.

… …. …. …. …. … … ….

3. Наконец, третья зона кластеров- это системы производств, обеспечивающие создание конечные единиц продукции.

А.Силовые машины.

Б. Самолётостроение.

В. Вертолётостроение.

Г. Рактостроение.

Д. Спутникостроение.

Е. Сельхозтехника. И т.д.

Следует отметить, что каждая из зон кластеров может содержать в себе неограниченное количество кластеров. И помимо выделенных трёх групп также можно попробовать наметить ещё какие-то группы кластеров. Нам же пока важно обозначить лишь следующее. Принципиальный смысл развёртывающейся научно-промышленно-антропологической (гуманитарной) революции, предполагает либо одновременное продвижение в каждой из трёх групп кластеров, либо даже продвижение от первой группы к третьей. Научно-промышленная революция связанная с созданием фордистско- поточных массовых производств была основана на движении от третьей зоны кластеров к другим.

Третья зона кластеров в нашей типологизации предопределяет создание конечной вещи- изделия. Вещь-изделие позволяет сформулировать конечный результат в виде вещной логики- создание в шутках- танков, тракторов, самолётов. На этой логике и строилась форма организации советских изолированных отраслей- ведомств. И сейчас возникает соблазн –дать деньги выжившим отдельным заводам- ведь они прошли испытание, сохранились в условиях ельцинского хаоса! Но подобный ход означает уничтожение возможности построение действительно новой промышленной мультисистемы. Поскольку реальное продвижение к новому типу связности и возможности решения комплексных задач предполагает прежде всего создание кластеров первой группы, а в ней прежде всего первого кластера. Но ведь действительно нам нужны не отдельные штуки спутников, а спутниковая инфраструктура, не отдельные самолёты, но новая авиационная инфрастурктура и т.д. Построение инфраструктуры предполагает каждый раз сложное сочетание серийных и уникальных решений как на уровне систем управления, так и выбора конструкционных материалов и общего решения.

С этой точки зрения, построение любого кластера, который должен быть сорганизован в своём взаимодействии с многими производствами и другими кластерами- это всегда мегапроект, который для его реализации должен быть артикулировано разложен на множество отдельных осуществляемых проектов.

9. Кластеры как мультисценарии

Формирование кластера предполагает выделение нескольких сценариев – своеобразных операций, обеспечивающих построение кластера.

Мы считаем необходимым при построении кластера выделять: технико-реализационный сценарий, организационно-производственный сценарий, макретинговый сценарий, инвестиционный сценарий, кадровый сценарий, институционально-организационный сценарий.

Технико-реализационный сценарий предполагает получение ответа на вопрос, какой тип технологии может быть создан на основе фундаментального знания о новом физическом эффекте или новом физическом принципе. В основе этого сценарии лежат необходимые способы взаимодействия представителей фундаментальной науки и разработчиков комплексных технологических решений.

Организационно-производственный сценарий должен обеспечить получения ответа на вопрос какой тип серийного производства может и должен быть создан на основе опытно-экспериментальных образцов продукции.

Маркетинговый сценарий предполагает определение возможного спроса на данное изделие-услугу-технлогию-инфраструктуру, позиционирование данной группы предприятий на рыке, создание условий для работы с дилерами в системе маркетинговых сетей, проектирование своеобразного стиля жизни люде, которые создают и потребляют продукцию нового техно-промышленного уклада.

Инвестиционный сценарий предполагает оценку перспективности проекта по созданию продукта(-услуги-технологии-инфрастурктуры), определение всего набора организационных проектов и альтернативных вариантов проектов-единиц, включённых в мегапроект, оценку рисков каждого из проектов и каждого из этапов реализации отдельного проекта, постоянный анализ устойчивости спроса на результат реализации проекта в зависимости от стоимости продукции. При создании кластера для реализации инвестиционного сценария необходимо создание специальной инжиниринговой компании нового типа.

Специально разрабатываемый кадровый сценарий предполагает подготовку людей, которые способны работать в условиях высокой неопределённости, взаимодействия носителей разнопрофессиональных языков, а также огромной технологической гибкости и перенастройки современного постфордисткого производства.

Наконец, институционально-оргаизационный сценарий предполагает ответ на вопрос, как должен быть организован кластер, как он должен формироваться и выращиваться? Для нас кластер предполагает сооргаиизацию как минимум четырёх крупных технологических групп, которые образуют технологическую основу кластера:

Прорывные научные лаборатории - опытные производства, на которых создаются основы новых технологий.

Разработческие центры на которые создаются макеты и образцы технологий для опробывания на экспериментальных производствах.

Промышленно-технологические группы, способные осуществлять оснастку производства для изготовления серий.

Маркетинговые группы способные продвигать новый тип продукции на рынок и формировать устойчивых спрос.

Управленческой надстройкой, обеспечивающей взаимосвязь этих четырех крупных технологических групп друг с другом являются: Совет инвесторов, который принимает решение о приоритетном финансирования того или иного проекта; экспертный Совет, рассматривающий различные проекты по мере их подготовки к реализации и, наконец, креативный центр, подготавливающий материалы для принятия решений экспертным советом и советом инвесторов.

10. Кластеры как плацдарм новой организации сознания и мышления людей.

Основными важнейшими реперами ситуации периода 2007-2008гг. являются два предпринятых действия В,В.Путина: 2005-2007 гг.: известная проектная инициатива сентября 2005 года (идея национальных проектов) и утверждение России на внешнеполитической арене в качестве независимой цивилизации, имеющей 1000-летнюю историю государственности и русского слова (мюнхенская речь в феврале 2007 года). Этих два Действия (действия для нас весьма существенно отличаются от деклараций и мыслей) на сегодня и определяют изменение управленческого механизма страной. Выборы в Государственную Думу и выборы Президента РФ будут развёртываться на фоне этих масштабных изменений.

Вместе с тем за последние 15 лет в стране произошла достаточно серьёзная деградация форм мышления и профессионального труда, связанная со снижением социо-культурного уровня в целом, которая была инициирована в период ельцинского “развала”. Этот развал повлёк за собой потерю цивилизационной перспективы страны, которая не выработана и официально не обозначена до сих пор. Вместе с тем, формирование небольших групп, которые владеют практически неограниченными финансовыми ресурсами и значительных групп населения, в том числе молодёжи, которые имеют неустойчивую форму заработка на фоне продолжающейся инфляции, создают условия значительной социально-политической неустойчивости. Представители самых разнообразных молодёжных групп утверждают, что у них нет будущего. Наиболее профессионализированные группы продолжают уезжать из страны. Долгожданное заявление Президента о том, что Россия самостоятельная цивилизационное государство не встретила радости и сочувствия на Западе. Возрождение России рассматривается в качестве угрозы безопасности США. РФ находится под постоянным прессингом со стороны элит США и Евросоюза, на руководство которого осуществляется постоянное воздействие истеблишментом США через новых членов Евросоюза (государства Балтии, Польши). Добиться же полного единения народа с политическим руководством достаточно трудно, поскольку у власти находятся группы лиц, контролирующие практически все финансовые потоки и которым есть, что терять.

В этих условиях единственная возможность увести страну от социальных беспорядков, импортируемых цветных революций, роста “полицейщины” как реакции на бессмысленные социальные бунты и беспорядки должен стать беспрецедентный рост созидательной активности. В Росси должны начать строиться кластеры новых предприятий, железные и автомобильные дороги, порты, должны закладываться новые города. И вот это масштабное созидание – формирование практически по всюду параллельных резервных систем- новых железных дорог на магнитной подушке параллельно с существующими железных дорог, новых городов на ряду с уже существующими, новых электростанций и сетей на ряду с существующими должно стать предметом новой справедливой приватизации в интересах её создателей, то есть в том числе молодёжи. У значительных групп населения появляется позитивная стратегическая перспектива – создать новые города и современные производства и стать их собственниками и жителями.

Поэтому важнейшей задачей становится разработка мегапроектов формирования новых несуществующих сегодня кластеров, создание новых активов и разработка инвестиционных проектов. Для того, чтобы приступить к реализации этих масштабных задач необходима культура разработки мегапроектов и финансово-инжиниринговые институты нового типа, способные финансировать разработку и реализацию мегапроектов и создавать для этого специальные инвестиционные схемы.

Предупреждение Бенедикта Спинозы

Для того, чтобы кластеры можно было в России спроектировать и создать, на наш взгляд, должно быть создано несколько конкурирующих групп, которые могли бы предъявить методологию и конкретный организационные технологии построения кластеров, а затем получить право создания кластеров. Естественным образом никакие кластеры в России, конечно, сформированы не будут. По обычной Российской привычке мы назовём кластерами очень разные вещи- перевод в Россию с Украины моторостроительных заводов, покупку и запуск технологических линий на западе по освоению новых единиц продукции, восстановление разрушенных после развала Советского Союза самых примитивных кооперативных связей, возможность продавать и комерциализировать созданные ещё в 60-е годы прошлого века технологические решения. Делая всё это и оживляя российскую промышленность мы не будем делать только одного, создавать новую промышленную мультисистему, прорываясь к новой форме организации профессионального труда. С этой точки зрения, мы будем, скорее всего, создавать квазирыночный отраслевизм, где изолированные и обособленные ведомства, реально ни с кем не конкурируя, будут назначать определённую монопольную цену. Ведомственно-отраслевое сознание будет смешено с формально экономическим, “рыночным”, но к удивлению многих никакой новой формы организации деятельности не возникнет. Такие, появляющиеся где угодно и по любому поводу кластеры будут похожи на новые промышленные платформы как “ Созвездие Пса на собаку лающее животное”, хотя всё и будет называться кластерами. Поэтому нам действительно нужны организационно-управленческие промышленно-методологические группы, способные разрабатывать организационные формы кластеров и создавать их на основе эпистемических (знаньевых) технологий, позволяющих различать и сорганизовывать разные типы знаний(фундаментально научное знание, технологическое знание, маркетингово-гуманитарное знание, финансово-инжиниринговое знание, а также стратегическое видение), обеспечивающих продвижение новых кластерных корпораций. Поскольку отрасль формируется стихийно, при ориентации на вещь- продукт. Основным требованием является стремление сделать изделие-вешь любой ценой.

Здесь очень уместным становится известное различение Ж. Делёза древовидных систем и “ризомы”- особой подвижности клубня-луковицы в отличие от чётко выраженного корня, способных прорастать стеблем в любом направлении, куда угодно. Метафора-схематизм “ризома” выражает подвижность самоконфигурирования нового формирующегося целого на границах взаимодействующих систем. Отрасль в силу казалось бы очевидности обыденного сознания формируется по принципу фиксированного скелета древовидной структуры. Поскольку те, кто создают отрасль ориентированы на производство понятного продукта- вещи. В случае формирования кластера ориентировать исключительно на здравый смысл не получится. Соединение разных деятельностей и своеобразные прорывы изолированных границ происходят в сегментах до этого автономных систем, где формируется технологическая близость производств различного типа. Это интегрирование и замыкание разделённых и автономных технологических систем друг на друга обеспечивается возможностью переноса знаний и технологий из одних систем в другие. Такие переносы и взаимодействия должны специально проектироваться.

Кластер предполагает специальное эпистемическое проектирование – создание нужной институциональной формы на основе представление о том, как связывать и соорганизовыать разноформационные знания. Ведомственно-отраслевой уклад формирует вполне определённое сознание, которое отнюдь не противостоит рыночно-договорной коммуникации. Он может адаптироваться к рынку, ему недоступно развитие. Для кластерного межотраслевого мультисферного сознания необходимо совершенно другое мышление и другой тип институционального действия.

Условное деление на классы предложено Язеком Радаевским и Дугласом Эдлайном.

Класс I. Класс машин строится целиком из стандартных деталей, которые продают многие поставщики компьютерных компонентов (низкие цены, простое обслуживание, аппаратные компоненты доступны из различных источников).

Класс II. Система имеет эксклюзивные или не слишком широко распространенные детали. Таким образом, можно достичь очень хорошей производительности, но при более высокой стоимости.

Как уже отмечалось, кластеры могут существовать в различных конфигурациях. Наиболее распространенными типами кластеров являются:

Системы высокой надежности;

Системы для высокопроизводительных вычислений;

Многопоточные системы.

Отметим, что границы между этими типами кластеров до некоторой степени размыты, и кластер может иметь такие свойства или функции, которые выходят за рамки перечисленных типов. Более того, при конфигурировании большого кластера, используемого как система общего назначения, приходится выделять блоки, выполняющие все перечисленные функции.

Кластеры для высокопроизводительных вычислений предназначены для параллельных расчетов. Эти кластеры обычно собраны из большого числа компьютеров. Разработка таких кластеров является сложным процессом, требующим на каждом шаге согласования таких вопросов как инсталляция, эксплуатация и одновременное управление большим числом компьютеров, технические требования параллельного и высокопроизводительного доступа к одному и тому же системному файлу (или файлам) и межпроцессорная связь между узлами, координация работы в параллельном режиме. Эти проблемы проще всего решаются при обеспечении единого образа операционной системы для всего кластера. Однако реализовать подобную схему удается далеко не всегда, и обычно она применяется лишь для не слишком больших систем.

Многопоточные системы используются для обеспечения единого интерфейса к ряду ресурсов, которые могут со временем произвольно наращиваться (или сокращаться). Типичным примером может служить группа web-серверов.

В 1994 г. Томас Стерлинг (Sterling) и Дон Беккер (Becker) создали 16-узловой кластер из процессоров Intel DX4, соединенных сетью 10 Мбит/с Ethernet с дублированием каналов. Они назвали его «Beowulf» по названию старинной эпической поэмы. Кластер возник в центре NASA Goddard Space Flight Center для поддержки необходимыми вычислительными ресурсами проекта Earth and Space Sciences. Проектно-конструкторские работы быстро превратились в то, что известно сейчас как проект Beowulf. Проект стал основой общего подхода к построению параллельных кластерных компьютеров, он описывает многопроцессорную архитектуру, которая может с успехом использоваться для параллельных вычислений. Beowulf -кластер - система, состоящая обычно из одного серверного узла (который обычно называется головным), а также одного или нескольких подчиненных (вычислительных) узлов, соединенных посредством стандартной компьютерной сети. Система строится с использованием стандартных аппаратных компонентов, таких как ПК, запускаемые под Linux, стандартные сетевые адаптеры (например, Ethernet) и коммутаторы. Нет особого программного пакета, называемого «Beowulf». Вместо этого имеется несколько кусков программного обеспечения, которые многие пользователи нашли пригодными для построения кластеров Beowulf. Beowulf использует такие программные продукты как операционная система Linux, системы передачи сообщений PVM, MPI, системы управления очередями заданий и другие стандартные продукты. Серверный узел контролирует весь кластер и обслуживает файлы, направляемые к клиентским узлам.

КАТЕГОРИИ

ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ

© 2024 «40in-magazin.ru» — Бизнес. Бухгалтерия. Производство. Кредиты. Договоры. Оборудование