В 1922 году Н. Д. Кондратьев на основе статистических данных показал, что в условиях рыночной экономики развитие производства происходит циклически и описывается длинными волнами, названными его именем (К‑волны — длинные периодические циклы современной мировой экономики с периодом 50–60 лет) [1]. Кондратьевым и его последователями были также идентифицированы и исследованы циклические волны большей частоты: волны Жигляра с периодом 7–12 лет, связанные с циклами инвестиций, и волны Китчина с периодом 2–4 года, отражающие цикличность цен при движении товарных запасов [2].
Основной причиной появления длинных циклов считается объективная необходимость обновления основного капитала за счет создания новых технологий и отраслей производства, а наблюдаемую тенденцию к их сокращению объясняют развитием средств производства и ускорением в связи с этим движения финансовых потоков.
Считается общепризнанным, что Кондратьевым заложены основы общей теории инноваций, охватывающей технологию, экономику, социально-политическую сферу и раскрывающей механизм взаимодействия инноваций в различных сферах общества.
Понятия инновации и инновационного процесса ввел Й. Шумпетер для описания К‑волн [3]. Инновации (нововведения) по Шумпетеру — это новые технологические или технические идеи, материализованные и поступившие на рынок в виде новых технологий или продуктов производства, а инновационный процесс обеспечивает создание таких нововведений и их коммерциализацию.
Каждый цикл экономического развития по Й. Шумпетеру состоит из двух частей. Первая из них (инновационная) отражает создание и внедрение новых технологий и соответствует возрастающей ветви цикла Кондратьева, а вторая — распространение и потребление инноваций и соответствует убывающей ветви К‑волны.
Установлено, что графики циклов длинных волн Кондратьева и инновационных волн не совпадают и несколько смещены по фазе (рис. 1). Так, инновационные процессы, связанные с новыми технологиями в авиастроении, атомной энергетике, телекоммуникационных системах, запаздывают относительно восходящей полуволны IV цикла. Это смещение связывают с отрывом финансового капитала от промышленного и отставанием научных разработок от требования общественного производства.
С. Кузнец ввел понятие эпохальных нововведений, лежащих в основе перехода от одной исторической эпохи к другой, и установил, что ускоренное развитие науки становится новым источником экономического роста [4]. Им показано, что технологические нововведения могут иметь как позитивные, так и негативные социальные последствия, что подтвердилось, например, при освоении такого нововведения, как нанотехнологии [5]. Он также подчеркивал тот факт, что технологические нововведения взаимосвязаны с нововведениями в других сферах жизни общества.
С. Ю. Глазьев разработал концепцию технологических укладов, развивающую теории Н. Кондратьева и Й. Шумпетера [6]. Технологический уклад (волна) по Глазьеву — это совокупность технологий, характерных для определенного уровня развития производства. Смена технологических укладов происходит в связи с научно-техническим прогрессом в соответствии с инновационными волнами Й. Шумпетера.
Глазьев считает, что причиной существования технологических укладов является изменение характера производительных сил в разные хронологические периоды. Ведущие отрасли и виды деятельности, благодаря которым капитал имеет максимальный рост, составляют ядро технологического уклада, а технологические нововведения, благодаря которым возникло ядро, называются ключевыми факторами. Каждому укладу присущи свои особенности социальной жизни общества, роль государства в управлении производством, страны-доминанты, их политика, перспективные научные направления и степень их значимости в производстве.
Каждый последующий технологический уклад зарождается в недрах предыдущего и сменяет его, когда последний исчерпывает свои возможности. Длительность технологических укладов сокращается в соответствии с наблюдаемой тенденцией к сокращению периода длинных волн Кондратьева. Согласно изложенной концепции, к концу 20‑х годов нашего столетия мировое сообщество находится на этапе зарождения шестого технологического уклада (табл. 1) [7]. К настоящему времени концепция технологических укладов считается общепринятой: цикличность, периодические депрессии и подъемы в экономике являются объективными факторами развития социума. Основная причина «межукладных» кризисов, по мнению авторов [7], заключается в инерционности реакции общества на необходимость смены производительных сил: сложившиеся общественные отношения мешают производству нормально развиваться.

В [8] обсуждается концепция перспективного технологического уклада (ПТУ), который будет развиваться параллельно с VI ТУ и постепенно вытеснять его (табл. 2).
Методологический подход к описанию структуры ПТУ базируется на формировании системы приоритетов, отражающих достижение цели социально-экономического развития общества в постиндустриальный период — повышения качества жизни человека. Ядро технологической системы ПТУ составляют три технологических сектора. ТС1 включает совокупность технологий, способных решать широкий спектр задач и основанных на фундаментальных научных принципах. ТС2 — это совокупность технологий, предназначенных для решения одной задачи, но основанных на использовании различных исходных законов природы. ТС3 — это множество технологий, созданных на стыках наук. Так, все большее распространение и развитие получает концепция NBIC (нанобиоинфокогнитивных) технологий [9].
Теории технологических укладов по концептуальным признакам близка теория технологических парадигм, которую разработали в 80‑х годах прошлого века К. Перес и К. Фримен [10]. Технико-экономические парадигмы они рассматривают как принципиально новый способ повышения качества жизни, основанный на новом дешевом и доступном ресурсе (табл. 3). Смена технико-экономических парадигм изменяет не только экономическую сторону жизни общества: меняется геополитическая ситуация, происходят глубокие социальные преобразования. Смене парадигм предшествует скачкообразный рост производительности в ключевой отрасли общественного производства.

Таким образом, многочисленные исследования отечественных и иностранных ученых выявили циклические закономерности в экономике, вызванные характером непрерывного инновационного развития ключевых промышленных технологий, и позволили установить основные положения, описывающие динамику экономического развития (развития промышленного производства):
1. Жизненный цикл конкретного технического способа производства (длинный цикл Кондратьева) описывается кривой, отличающейся от синусоидальной, схематически показанной на рис. 1. Эту кривую чаще всего представляют в виде сигмоиды, называемой также S‑кривой или логистической кривой (рис. 2) [11]. Инновации обеспечивают переход от одной S‑кривой к другой. Начальный этап освоения инновации характеризуется большими прибылями, в том числе в результате сложения инновационной прибыли с прибылью предыдущего цикла, который не обрывается скачкообразно, а лишь снижается во времени. Этим объясняется резкий подъем кривой в начале цикла. Снижение прибыли с течением времени по циклу стимулирует разработку и введение улучшающих инноваций с более коротким жизненным циклом.
2. Инновационные предпосылки IV‑го цикла развиваются и накапливаются в недрах (V–1)-го цикла (рис. 1). Сам переход носит скачкообразный характер (рис. 2). Усредненная кривая 1, описывающая суперпозицию, смену циклов 2, характеризует эволюцию инновационного развития промышленного производства, его направленность в течение довольно большого хронологического периода.

Рис. 1. Смещение по фазе К-волн и инновационных волн, характерных для  IV и V циклов

Рис. 2. Динамика непрерывного инновационного развития: 1 — усредненная кривая развития, 2 — кривые, описывающие отдельные циклы.
3. Циклы инновационного развития хорошо коррелируют с циклами солнечной активности, которые, как показал А. Чижевский, влияют на творческую, в том числе инновационную деятельность человека. Таким образом, циклический характер развития характеризует все стороны жизнедеятельности человека [12].
4. Двигателем прогресса в форме циклического движения является преимущественное инвестирование капитала в инновации в связи с потенциально большими прибылями вложения капитала в них.
5. Радикальные и улучшающие инновации постоянно конкурируют друг с другом, что является одной из движущих сил появления длинных циклов Кондратьева.
6. Появляющиеся новые технические идеи и изобретения выводят существующее производство из равновесия и мотивируют инновации.
7. Каждый последующий инновационный цикл должен приводить к возрастанию макроэкономических показателей (принцип экономического развития). В связи с этим подчеркнем тот факт, что технологии предшествующих циклов не исчезают по их завершении [13]. Они продолжают существовать в общественном производстве достаточно длительное время на протяжении последующих циклов и вносят свой вклад в создание совокупного общественного продукта. Такие технологии могут развиваться за счет улучшающих или более радикальных инноваций, участвуя в процессах конвергенции наук и технологий. Характерным примером являются технологии обработки материалов резанием, до сих пор составляющие сердцевину машиностроительного производства, несмотря на то, что их история уходит в глубь веков.
Все сферы и отрасли общественного производства, участвующие в создании совокупного общественного продукта, развиваются на основе сформулированных выше закономерностей. Поэтому можно выделить некоторые общие тенденции в развитии технологии машиностроения (ТМ), которые необходимо учитывать при прогнозировании и планировании развития этой важнейшей сферы прикладной науки, промышленного производства и социально-экономической деятельности человека:
1. История развития технологии машиностроения показывает наличие и определяет роль как радикальных, так и улучшающих инноваций в рамках различных технологических укладов [14]. С философских позиций эти инновации можно рассматривать как противоположности и говорить не только об их конкуренции (борьбе), но и об их единстве, признавая тем самым необходимость развития двух инновационных направлений: создание нового и модернизация существующего.
2. Технология машиностроения (обработка твердых форм вещества) — одна из старейших областей созидательной деятельности людей с научно обоснованной и практически апробированной методологией. Поэтому одним из важных направлений ее развития следует считать диффузию собственных методологий, методов и средств производства в инновационные процессы и проекты нового технологического уклада. Так, например, в [15] отмечается, что инновационные биологические технологии VI технологического уклада в своей созидательной части в известной мере базируются на методологических принципах ТМ. Можно показать, что это положение справедливо по отношению к нанотехнологиям, робототехническим технологиям и другим инновационным областям VI технологического уклада, а также к НБИК-технологиям [10]. В этой связи обратим внимание на необходимость дальнейшего развития понятийного аппарата технологии машиностроения [16], унифицирования основных методологических положений, придания им более общего, всеобъемлющего характера.
3. Конвергенция — один из основных принципов развития технологии машиностроения, порождающий в ряде случаев радикальные инновации. Именно в пограничных областях, на стыках наук и технологий достигнуты и будут достигаться наиболее значимые результаты (табл. 4). Именно поэтому роль и значимость комбинированных и интегрированных технологий постоянно растет [17, 18], а их применение в обозримом будущем будет постоянно расширяться. В связи со сказанным отметим, что роль фундаментальных наук в развитии различных секторов экономики постоянно повышается, снижается время, необходимое для практического освоения новых научных идей и эффектов [13]. Эта тенденция позволяет ожидать появления новых машиностроительных технологий, основанных на физико-химических методах воздействия на материал и контроля его свойств [19, 20]. Такие технологии, в частности, рассматривают как перспективные с точки зрения практического освоения космического пространства [21].
4. Синергетические принципы будут все больше проникать в технологии создания машин, аппаратов и машинно-аппаратных систем. Это касается не только содержательной стороны ТМ: процессов, методов и способов воздействия на материальный объект, но и различных аспектов организации производства. Анализ взаимодействия производственных систем с искусственным интеллектом, изучение закономерностей совместного функционирования интеллектуальных систем проектирования, производства и управления сложными технологическими системами — одно из актуальных направлений развития технологии машиностроения.
5. Миниатюризация ряда технических изделий делает востребованными технологии, обеспечивающие удаление припуска в диапазоне значений 10–7…10–5 м с получением элементов конструкций размерами 10–6…10–4 м. Анализ показывает [22], что доля исследований и разработок технологий микрообработки заметно возрастает, создаются соответствующие средства технологического оснащения. Технологии микрообработки перекрывают область между классическими технологиями и нанотехнологиями, которая на фоне нанотехнологий как-то выпала из рассмотрения, несмотря на свою несомненную значимость [23].
6. Концепция грядущих технологических укладов является основой прогнозирования и эффективного развития отдельных отраслей промышленного производства. Научно обоснованное прогнозирование, предопределяющее перспективные, востребованные общественным производством направления развития, и соответствующее распределение ресурсов должно стать важной составной частью технологии машиностроения как науки. Анализ состояния текущего технологического уклада и результаты долго- и среднесрочного прогнозирования являются основой выявления приоритетов и поддержки развития инновационных технологий будущего.
7. Ядро инновационной деятельности составляют фундаментальная наука, прикладная наука и институциональная система коммерциализации нововведений. Поэтому повышение роли науки, в том числе ее ресурсное обеспечение, является необходимым условием развития ТМ при переходе к новому экономическому укладу. Наукоемкость машиностроительной продукции, измеряемая долей удельных затрат на НИОКР в себестоимости ее изготовления, постоянно повышается и достигает в ряде случаев 20…30%, наукоемкость современных технологий, измеряемая относительной долей затрат на НИОКР при их разработке и внедрении, также увеличивается. Эта тенденция отражает роль научно-технического прогресса в развитии экономики и общества, указывает на расширение множества новых физико-технических эффектов, выявляемых в области фундаментальных наук и передаваемых для практического применения в технологиях.
8. Логистическая кривая развития, часто используемая в экономической теории, предполагает ограниченность ресурсов, выделенных на инновационные процессы. Это положение касается всех уровней экономики, а его концентрированным выражением является ограничение финансовых ресурсов, выделяемых на проект развития. На макроуровне можно рассматривать, например, бюджетные ограничения, на микроуровне — часть прибыли предприятия, выделяемую на техническое перевооружение и НИОКР. В условиях ресурсных ограничений развитие экономики в целом и ее отдельных отраслей идет по пути концентрации имеющихся ресурсов на разработку проектов, обеспечивающих наибольшую эффективность конечных результатов. Таким образом, возникает задача выбора приоритетов развития, которая носит системный характер и определяет направление и результат развития систем различного уровня.
Сказанное в полной мере относится к технологии машиностроения. Несмотря на ряд новых институциональных рычагов (государственные программы развития, технологические платформы, концепция национальной технологической инициативы и пр.), приоритеты развития научной технологии машиностроения и машиностроительных технологий, по сути дела, не определены, а процедура выбора (и финансирования) приоритетов остается мало эффективной.

Литература
1. Кондратьев Н. Д. Проблемы экономической динамики. — М.: Экономика, 1989. –526 с.
2. Санто Б. Инновация как средство экономического развития / Б. Санто — М.: Прогресс, 1990. — 295 с.
3. Шумпетер Й. Теория экономического развития / Й. Шумпетер. — М.: Прогресс, 1982. — 400 с.
4. Филатов И. В. Теоретическое наследие С. Кузнеца и проблемы модернизации постсоциалистических стран //Со циально-экономическая трансформация в России. — М.,  2002. — С. 77–98.
5. Грунвальд А. Техника и общество: западноевропейский опыт исследования социальных последствий научно-технического развития. — М.: Логос, 2011. — 160 с.
6. Глазьев С. Ю. Теория долгосрочного технико-экономического развития. — М.: Владар, 1993. — с.
7. Глазьев С. Ю., Фетисов Г. Г. Новый курс: стратегия прорыва (научный доклад) / Современные производительные силы. 2012. № 1. — С. 7–39.
8. Иванов В. В. Перспективный технологический уклад: возможности, риски, угрозы / Экономические стратегии. 2013. № 4. — С. 6–9.
9. NBIC-технологии: инновационная цивилизация XXI века / А. К. Казанцев; под ред. А. К. Казанцева, Д. А. Рубвальте ра. — М.: ИНФРА-М, 2012. — 383 с.
10. Перес К. Технологические революции и финансовый капитал. Динамика пузырей и периоды процветания. — М.: Дело. 2011. — 231 с.
11. Нижегородцев Р. М. Логистическое моделирование экономической динамики. Ч. 1 / Проблемы управления. 2004. № 1. С. 46 –53.
12. Румянцева С. Ю. Сопоставление теорий революционных циклов Вернадского, Кондратьева, Кузнеца и Шумпетера /  Партнерство цивилизаций. 2013. № 3. С. 161–178.
13. Иванов В. В. Инновационная парадигма ХХI — М: Наука, 2015. — 383 с.
14. История развития технологии машиностроения / Смоленцев В. П., Кузовкин А. В., Болдырев А. И., Часовских А. И. — Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. — 151 с.
15. 2028 Vision for mechanical engineering: A report of the Global Summit on the Future of Mechanical Engineering. — New York: ASME. 2008.– 21p.
16. Моргунов Ю. А., Саушкин Б. П., Шандров Б. В. Развитие понятийного аппарата технологии машиностроения / Справочник. Инженерный журнал. 2016 г. № 4 (229). С. 3–7.
17. Саушкин Б. П. Комбинированные методы обработки в машиностроительном производстве / Металлообработка. 2003. № 1. С. 8–17.
18. Моргунов Ю. А., Саушкин Б. П. Технико-экономические аспекты аддитивного формообразования / Наукоемкие технологии в машиностроении. 2016. № 7 (61). С. 28–35.
19. Saushkin B. P. Electrical discharge in liquid and gas medium is the base of a new gen-eration of methods and technologies in machine-building production / Электронная обработка материалов. 2004. № 1. С. 4–17.
20. Саушкин Б. П., Сычков Г. А., Атанасянц А. Г. Современное состояние и перспективы развития электрохимической размерной обработки / Металлообработка. 2002. № 6. С. 9–17.
21. Исаченко В. А., Астахов Ю. П., Саушкин Б. П. Технологии ракетно-космического машиностроения — проблемы и перспективы / Технология машиностроения. 2016. № 1. С. 10–14.
22. Моргунов Ю. А., Полуянов В. С., Саушкин Б. П. Анализ динамики и выявление тенденций развития наукоемких технологий машиностроения / Экономические стратегии. 2017. № 7. С. 2–11.
23. Веников B. C., Саушкин Б. П., Дикусар А. И. Анализ технологий изготовления поверхностных занижений глубиной 10 …20 мкм / Упрочняющие технологии и покрытия. 2008. № 6. С. 48–53.