11.1. Характеристики кластеров

Определения кластера

Кластер – группа однородных взаимосвязанных экономических объектов (корпораций, отраслей или предприятий).

Термин «кластер» заимствован из английского языка (cluster, буквально – «расти вместе»). Согласно классическому определению, в основе которого лежит подход профессора Гарвардской школы бизнеса М. Портера, кластер представляет собой группу географически соседствующих взаимосвязанных компаний и связанных с ними организаций, действующих в определенных сферах, характеризующихся общностью деятельности и взаимодополняющих друг друга.

Основными характерными чертами кластера являются: географическая близость, взаимодополнение, общая сфера деятельности (общий сектор или даже отрасль промышленности) предприятий кластера.

Кластер имеет множество схожих между собой определений. В целом различаются три широких определения кластеров, каждое из которых подчеркивает тот или иной аспект (приоритет) его функционирования:

регионально ограниченные формы экономической активности внутри родственных секторов, обычно привязанные к тем или иным учреждениям индустрии знаний (НИИ и университетам);

вертикальные производственные цепочки; довольно узко определенные секторы, в которых смежные этапы производственного процесса образуют ядро кластера (например, цепочка «поставщик – сборщик – сбытовик – клиент»). В эту же категорию попадают сети, формирующиеся вокруг головных фирм;

отрасли промышленности, определенные на высоком уровне агрегации (например, «химический кластер») или совокупности секторов на еще более высоком уровне агрегации (например, «агропромышленный кластер»);

Кластеры – это объединение предприятий, поставщиков оборудования, комплектующих, специализированных производственных и сервисных услуг, научно-исследовательских и образовательных организаций, связанных отношениями территориальной близости и функциональной зависимости в сфере производства и реализации товаров и услуг. При этом кластеры могут размещаться на территории как одного, так и нескольких субъектов Российской Федерации.

Производственный кластер рассматривается как сетевая организация комплементарных, территориально взаимосвязанных отношениями сотрудничества предприятий и организаций (включая специализированных поставщиков, в т. ч. услуг, а также производителей и покупателей), объединенных вокруг научно-образовательного центра. Эта организация связана отношениями партнерства с местными учреждениями и органами управления с целью повышения конкурентоспособности предприятий, регионов и национальной экономики.

По определению М. Портера, «кластеры – это сконцентрированные по географическому признаку группы взаимосвязанных компаний, специализированных поставщиков, поставщиков услуг, фирм в соответствующих отраслях, а также связанных с их деятельностью организаций» 278 .

Другими словами, кластер в общеэкономическом смысле представляет собой группу географически локализованных взаимосвязанных компаний, поставщиков оборудования, комплектующих, специализированных производственных услуг, инфраструктуры, научно-исследовательских центров, вузов и других организаций, взаимодополняющих друг друга в достижении конкретного хозяйственного эффекта и усиливающих конкурентные преимущества отдельных компаний и, следовательно, кластера в целом.

Таким образом, одним из признаков промышленного кластера в общей модели производственно-кооперационных и иных взаимодействий субъектов хозяйствования является принцип территориальной локализации.

В нашем исследовании мы будем руководствоваться следующим определением кластера.

Определение. Кластер – это группа географически соседствующих взаимосвязанных компаний (поставщики, производители товаров и услуг, научно-исследовательских учреждений, учебных заведений и др.) и связанных с ними организаций (образовательные заведения, органы государственного управления, инфраструктурные компании), действующих в определенной сфере, взаимодополняющих друг друга и усиливающих конкурентные преимущества отдельных компаний и кластера в целом.

Региональный кластер – сетевая структура, которая включает представителей власти, бизнес-сообщества, организации гражданского общества в регионе, сплоченных вокруг ядра конкурентоспособной экономической деятельности. Территориальная концентрация (специализация), сочетание кооперации и конкуренции обеспечивают предприятиям кластеров суммарные конкурентные преимущества по сравнению с отдельными предприятиями (внекластерные предприятия), что повышает их экспортные возможности.

Определения смежных понятий

Для описания географических скоплений фирм, отраслей и связанных с ними процессов, используются, наряду с «кластерами», и другие термины: индустриальные районы, территориальные производственные комплексы, региональная инновационная среда, сетевые области, обучающиеся регионы.

Перечисленные термины, отчасти различные по своему значению, иногда используются как идентичные по смыслу, создавая при этом определенную подмену понятий и нуждаясь в более строгих определениях. Как уже отмечалось однозначного и строгого определения кластера не существует, что вызвано как становящимся характером кластерной теории, так и неполнотой портеровской концепции кластера.

Территориально-производственный комплекс – группа территориально сконцентрированных предприятий, технологически связанных процессом переработки сырья и энергии. В отличие от кластера предприятий, в ТПК обязательна технологическая связь между предприятиями и обязательна вертикальная интеграция предприятий от добычи сырья до его полной переработки.

Промышленная площадка, промышленный узел, промышленный район – комплекс объектов недвижимости и инфраструктуры, предоставляющий условия для эффективной работы ряда небольших и средних производств и управляемый единым оператором. Предусматривается наличие инфраструктурного, кооперационного и агломерационного эффектов для предприятий-резидентов. Инфраструктурный эффект связан со снижением издержек на создание и эксплуатацию обслуживающей инфраструктуры, кооперационный эффект связан с возможностью снижения транспортных и технологических издержек для предприятий, близко расположенных в пределах данных территорий, агломерационный эффект связан с экономией издержек на масштабах выпуска.

Особая экономическая зона – определяемая Правительством Российской Федерации часть территории Российской Федерации, на которой действует особый режим осуществления предпринимательской деятельности. Особые экономические зоны дополняют эффекты промышленных площадок, узлов и районов особыми институциональными условиями функционирования (снижение налоговых, таможенных, административных и иных издержек).

Технопарк и технополис – промышленная площадка и промышленный узел, концентрирующие предприятия высоких технологий вокруг университетского и исследовательского центров. Характеризуются наличием жестких требований к инновационному характеру деятельности предприятий–резидентов, а также предоставлением специализированных услуг, обеспечивающих поддержку развития малых инновационных предприятий и содействующих эффективному трансферу технологий. В пределах технопарков и технополисов могут формироваться локальные высокотехнологичные кластеры.

Характерные признаки кластера

К числу характерных признаков кластеров относятся:

1. Наличие сильных конкурентных позиций на международных и/или общероссийском рынках и высокий экспортный потенциал участников кластера (потенциал поставок за пределы региона). В качестве индикаторов конкурентоспособности могут рассматриваться: высокий уровень мультифакторной производительности, высокий уровень экспорта продукции и услуг (и/или высокий уровень поставок за пределы региона).

2. Наличие у территории базирования конкурентных преимуществ для развития кластера, к которым могут быть отнесены: выгодное географическое положение, доступ к сырью, наличие специализированных кадровых ресурсов, наличие поставщиков комплектующих и связанных услуг, наличие специализированных учебных заведений и исследовательских организаций, наличие необходимой инфраструктуры и другие факторы. В качестве индикаторов конкурентных преимуществ территории может рассматриваться, в том числе, накопленный объем привлеченных прямых инвестиций.

3. Географическая концентрация и близость расположения предприятий и организаций кластера, обеспечивающая возможности для активного взаимодействия. В качестве индикаторов географической концентрации могут рассматриваться показатели, характеризующие высокий уровень специализации данного региона.

4. Широкий набор участников, достаточный для возникновения позитивных эффектов кластерного взаимодействия. В качестве индикаторов могут рассматриваться показатели, характеризующие высокий уровень занятости на предприятиях и организациях, входящих в кластер.

5. Наличие эффективного взаимодействия между участниками кластера, включая, использование механизмов субконтрактации, партнерство предприятий с образовательными и исследовательскими организациями, практику координации деятельности по коллективному продвижению товаров и услуг на внутреннем и внешнем рынках.

Типы кластеров

С учетом отраслевой специфики выделяются следующие типы кластеров:

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.

Поддержка кластерных инициатив в России должна учитывать специфику четыре типов кластеров: 1) промышленные районы (впервые описаны А. Маршаллом сто лет назад); 2) радиальные, 3) «спутниковые», 4) огосударствленные кластеры.

1. Промышленные районы образуют десятки мелких и средних близко расположенных фирм однотипной ресурсной специализации, например, камчатский рыбный кластер, колымский золотороссыпной кластер. Основные усилия кластерной политики здесь должны быть направлены на их мягкую интеграцию в форме горизонтальных ассоциаций на основе использования общих объектов промышленного сервиса – совместных лабораторий по контролю качества продукции, дистрибьюторской сети, центров сертификации продукции, местных научных подразделений и университетов; создание ясных, периодически обновляемых, законодательных стандартов.

2. Радиальные кластеры – одна или несколько крупных ресурсных корпораций выполняет роль «центра», «корневого бизнеса» для региональной экономики (например, Ханты-Мансийский нефтехимический кластер). Здесь приоритетна поддержка развития механизмов субконтрактации и аутсорсинга, конструктивного партнерства крупных ресурсных корпораций и малого бизнеса. Целесообразно подготовить и принять специальную программу поддержки местных фирм промышленного сервиса – малого бизнеса в наукоемких производственных услугах (инжиниринговых, консалтинговых, дизайнерских и др.), потенциально способных оказывать услуги и предоставлять продукцию на основе субконтрактинга с крупным бизнесом, но сегодня малочисленных и неэффективных производителей неконкурентоспособной продукции. Содействовать повышению эффективности существующих ассоциаций поставщиков или способствовать их формированию. Целесообразно обеспечить поддержку развития сети центров субподряда – специализированных организаций, выполняющих функции информирования, стимулирования, поддержки и содействия субконтрактации.

3. «Спутниковый » кластерпредставляет собой совокупность компаний, ориентированных на поставку предприятию, внешнему по отношению к кластеру. Такой тип кластеров часто возникает в результате привлечения в регион внешних инвестиций. Здесь приоритетное направление кластерной политики – преодоление колониальной схемы эксплуатации местных природных ресурсов и попытки социальной укорененности стержневой экономической деятельности за счет вовлечения в работу местного коренного населения, программ поддержки малого национального бизнеса и т. д.

4. «Ориентированный на государство » – это кластер муниципального уровня, в котором экономическая активность привязана к государственному предприятию как военная база, оборонный завод, университет или органу государственного управления, связанного с государственным (оборонным) заказом. Сюда же могут относиться наукограды и технопарки, созданные по инициативе государства.

Кластеры в регионах дифференцируются:

по стадии развития (зарождающийся, развивающийся, стабильный, деградирующий);

по отраслевой принадлежности (туристические, транспортно-логистические и др.);

по структуре (однородный, разнородный и др.);

по степени участия государства.

Участники кластера

предприятия (организации, фирмы), специализирующиеся на профильных видах деятельности;

фирмы-поставщики товаров или услуг для профильных предприятий;

предприятия (организации), обслуживающие отрасли общего пользования, включая транспортную, энергетическую, инженерную, природоохранную и информационно-телекоммуника-ционную инфраструктуру;

организации рыночной инфраструктуры (аудиторские, консалтинговые, кредитные, страховые и лизинговые услуги, логистика, торговля, операции с недвижимостью);

некоммерческие и общественные организации, объединения предпринимателей, торгово-промышленные палаты;

научно-исследовательские и образовательные организации;

организации инновационной инфраструктуры и инфраструктуры поддержки малого и среднего предпринимательства: бизнес-инкубаторы, технопарки, промышленные парки, венчурные фонды, центры трансфера технологий, центры развития дизайна, центры энергосбережения, центры поддержки субподряда (субконтрактации);

центры и агентства по развитию предпринимательства, регионального и муниципального развития, привлечения инвестиций, агентства по поддержке экспорта товаров, государственные и муниципальные фонды поддержки предпринимательства, фонды содействия кредитованию (гарантийные фонды, фонды поручительств), акционерные инвестиционные фонды и закрытые паевые инвестиционные фонды, привлекающие инвестиции для субъектов малого и среднего предпринимательства и др.

В состав кластера могут входить подразделения региональной и муниципальной власти, которые нередко оказывают существенное воздействие на процессы его формирования и развития.

Определение кластерной политики

Кластерная политика – мероприятия, проводимые муниципальными и государственными органами власти по созданию и поддержке развития кластеров на определенных территориях. Включает в себя меры нормативного правового обеспечения, инвестиционные, финансово-бюджетные механизмы, информационную поддержку.

Целями кластерной политики является повышение конкурентоспособности и инновационного потенциала предприятий и отдельных отраслей, развитие малого и среднего бизнеса и содействие диверсификации национальной экономики через стимулирование и развитие региональных отраслевых кластеров.

Целью региональной кластерной политики является укрепления сетей взаимосвязей между экономическими субъектами – участниками кластера в целях:

упрощения доступа к новым технологиям;

оптимального распределения рисков;

совместного выхода на внешние рынки;

организации совместных НИОКР;

совместного использования знаний и основных фондов;

ускорения процессов обучения за счет интенсификации контактов ведущих специалистов;

снижения трансакционных издержек взаимодействия за счет увеличения доверия между участниками кластера.

Определение кластерных инициатив

Под кластерной инициативой понимаются скоординированные действия, направленные на повышение конкурентоспособности и роста регионального отраслевого кластера с вовлечением и непосредственным участием ключевых участников кластера: компаний, ассоциаций, образовательных учреждений и др.

Кластерные инициативы состоят из последовательности проектных этапов, начиная с инициирования проекта, разработки стратегии и плана действий по развитию кластера и заканчивая формированием специализированной ассоциации участников кластера и реализацией программы развития и оценкой ее эффективности.

Кластерные инициативы представляют собой новый проектно ориентированный подход для стимулирования кластеров и являются специфическим инструментом кластерной политики на федеральном и региональном уровнях.

11.2. Мировой опыт кластерного подхода

Примеры кластеров

В ряде зарубежных государств уже имеется успешный многолетний экономический опыт внедрения и развития кластерных структур.

Так, в 1960-1970 гг. кластеры завоевали сильные позиции в мировой экономике как в традиционных отраслях промышленности (здесь интересен опыт Италии), так и в высокотехнологичных отраслях (например, Силиконовая долина). В 1990-е гг. кластеры были широко признаны как важный элемент стимулирования производительности труда в промышленности и инновационного потенциала предприятий, а также формирования новых видов коммерческой деятельности.

Ни одна страна не может быть конкурентоспособной во всех сферах. В развитых странах международная конкурентоспособность изначально обреталась и укреплялась в рамках отдельных кластеров:

конкурентоспособность Швеции в целлюлозно-бумажном секторе распространяется на оборудование по деревообработке и производству бумаги, конвейерные линии и некоторые смежные отрасли-потребители (например, производство спичек);

в Германии машино- и автомобилестроители выигрывают от наличия в своей стране высокоразвитого производства компонентов для этих отраслей;

В Италии специальные кластеры сформировались в промышленных районах, в которых сложились отраслевые комбинации: металлообработка – режущий инструмент, мода – дизайн, кожа – обувь, деревообработка – мебель.

Примерами наиболее известных систем кластерного типа служат кооперации компаний:

в области компьютерной техники и информационных технологий – в Силиконовой долине (США);

в области связи и телекоммуникаций – в Хельсинки;

в области кинопроизводства – в Голливуде (США);

кластер «Био Долина», расположенный на стыке границ Франции, Германии и Швейцарии.

В качестве передового зарубежного опыта проведения структурной политики следует отметить те примеры, которые построены по принципу совместного использования подотраслями общих для них ресурсов, создающих сравнительное преимущество данной территории.

Особенно ярким примером опыта формирования территориальных кластеров взаимосвязанных подотраслей является Дания. В Дании существуют кластеры конкурентоспособных отраслей, связанных с производством товаров для дома (предметы обстановки и хозяйственные товары) и здравоохранением (фармацевтика, медицинское оборудование и т. д.). Кластер отраслей здравоохранения связан с сельскохозяйственным кластером через технологии и требования к сырью.

Подобные кластеры имеют место во многих странах.

Зарубежный опыт демонстрирует возможности кластерного подхода для решения задач, направленных на подъем экономики отдельных отраслей и регионов:

полностью кластеризованы финская и скандинавская промышленность;

в США больше половины предприятий работают по кластерной модели производства – предприятия кластера находятся в одном регионе и максимально используют его природный, кадровый и интеграционный потенциалы. Как правило, продукция кластеров ориентирована на экспорт или импортозамещение;

во многих странах Европейского Союза работает шотландская модель кластера , при которой ядром такого совместного производства становится крупное предприятие, объединяющее вокруг себя небольшие фирмы;

доказала свою эффективность и итальянская модель кластера – более гибкое и «равноправное» сотрудничество предприятий малого, среднего и крупного бизнеса. Специалисты считают, что для стран с переходной экономикой наиболее подходит именно такая форма кластерной организации производства.

М. Портер, исследовавший реализацию сравнительных преимуществ через образования кластеров взаимосвязанных подотраслей, пришел к выводу, что повсеместное распространение кластеров можно рассматривать в качестве главной черты всех высокоразвитых экономик.

Роль кластеров в социально-экономическом развитии

Мировой опыт подтверждает, что современное, а зачастую высокотехнологичное производство может базироваться только на процессах интеграции научных, инновационных и производственных предприятий различных типов. На данный момент научно технический прогресс движется не разрозненными предприятиями, а их объединениями, группами, кластерами и сетями с горизонтальными, вертикальными и региональными связями. Благодаря этому в развитых странах доля занятости в интенсивных отраслях экономики от общего числа работающих постоянно возрастает и ныне составляет: в Германии – 27,7%, в Японии – 23,5%, в Италии – 20,4% и в США – 15,5%. При этом, доля прибавочной валовой стоимости этих отраслей в производственном секторе составляет соответственно: в Германии – 25,9%, в Японии – 25%, в Италии – 20,7% и в США – 18%. Этот опыт особенно важен для стран, недавно избравших путь рыночной экономики и стремящихся активизировать свой научно-технический, инновационный и промышленный потенциал с целью обеспечения устойчивого социально-экономического развития и превращения в государства, обладающие высоким уровнем мировой конкурентоспособности.

Кластерный подход можно охарактеризовать прекрасной основой для создания новых форм объединения знаний, стимулируя возникновение новых научно-технических направлений и их коммерческих приложений, а также косвенным образом поддерживая сферу образования, университетскую науку и венчурный бизнес. Вслед за США и Японией, страны ЕС пришли к идее объединения ресурсов своих стран на основе выработки общей научной политики, в которой важная роль отводится развитию инновационных кластеров. Кластерная форма организации на основе сети устойчивых связей между всеми его участниками приводит к созданию особой формы совокупного инновационного продукта, который концентрирует разнообразные научные и технологические изобретения, трансформируя их в инновации, коммерциализация которых обеспечивает достижение конкурентных преимуществ.

Региональные инновационные кластеры в США

Задача формирования и укрепления региональных инновационных кластеров в США была поставлена в число важнейших национальных приоритетов в докладе Совета по конкурентоспособности 2001 года. В нем говорится: «В эпоху, когда национальные границы становятся менее важными по мере глобального движения капитала, технологий и таланта, двигатели инноваций, как никогда, приобретают локальный характер».

Основной лозунг американской инновационной политики – «инвестирование в технологии – это инвестирование в будущее Америки». При этом особое внимание уделяется определению и поддержке тех инноваций, которые обеспечивают долговременное развитие бизнеса. Здесь можно выделить четыре основные формы государственной инновационной политики:

прямая бюджетная поддержка разработки и внедрения новых технологий и товаров;

косвенная поддержка посредством налоговой политики и с помощью административного регулирования;

инвестиции в систему образования;

поддержка критических элементов хозяйственной инфраструктуры, необходимых для быстрого продвижения инноваций.

Большое внимание в США уделяется созданию на базе университетов национальной сети центров внедрения промышленных технологий. От этой меры особенно выигрывает малый бизнес, получающий доступ к современным технологиям. Широкое распространение нашли различные кооперативные формы организации инновационного творчества – от смешанного капитала и разделения рисков до совместного использования дорогостоящего оборудования. Наконец, поддерживается и стимулируется образование инновационных кластеров – феномен Силиконовой долины.

Высокую конкурентоспособность и стабильность кластерных хозяйственных систем определяют, прежде всего, факторы, стимулирующие распространение новых технологий, характер и структуру взаимодействия науки, образования, финансирования, государственной политики и промышленности. Наиболее жизнеспособные кластеры инновационной активности формируются на основе диверсификации межотраслевых связей. Разнообразие и относительная доступность внутри кластера различных источников технологических знаний и связей облегчает комбинирование факторов производства и становится предпосылкой эффективной инновации. Территориальные промышленные кластеры чрезвычайно важны для развития современного предпринимательства – малого, среднего и крупного.

Как известно, кластеры позволяют решать проблемы, связанные с производительностью, балансировкой нагрузки и отказоустойчивостью. Для построения кластеров используются различные решения и технологии, как на программном, так и на аппаратном уровне. В этой статье будут рассмотрены программные решения, предлагаемые компаниями Microsoft и Oracle.

Виды кластеров

Кластер - это группа независимых компьютеров (так называемых узлов или нодов), к которой можно получить доступ как к единой системе. Кластеры могут быть предназначены для решения одной или нескольких задач. Традиционно выделяют три типа кластеров:

• Кластеры высокой готовности или отказоустойчивые кластеры (high-availability clusters или failover clusters) используют избыточные узлы для обеспечения работы в случае отказа одного из узлов.
• Кластеры балансировки нагрузки (load-balancing clusters) служат для распределения запросов от клиентов по нескольким серверам, образующим кластер.
• Вычислительные кластеры (compute clusters), как следует из названия, используются в вычислительных целях, когда задачу можно разделить на несколько подзадач, каждая из которых может выполняться на отдельном узле. Отдельно выделяют высокопроизводительные кластеры (HPC - high performance computing clusters), которые составляют около 82% систем в рейтинге суперкомпьютеров Top500.

Системы распределенных вычислений (gird) иногда относят к отдельному типу кластеров, который может состоять из территориально разнесенных серверов с отличающимися операционными системами и аппаратной конфигурацией. В случае грид-вычислений взаимодействия между узлами происходят значительно реже, чем в вычислительных кластерах. В грид-системах могут быть объединены HPC-кластеры, обычные рабочие станции и другие устройства.

Такую систему можно рассматривать как обобщение понятия «кластер». ластеры могут быть сконфигурированы в режиме работы active/active, в этом случае все узлы обрабатывают запросы пользователей и ни один из них не простаивает в режиме ожидания, как это происходит в варианте active/passive.

Oracle RAC и Network Load Balancing являются примерами active/ active кластера. Failover Cluster в Windows Server служит примером active/passive кластера. Для организации active/active кластера требуются более изощренные механизмы, которые позволяют нескольким узлам обращаться к одному ресурсу и синхронизовать изменения между всеми узлами. Для организации кластера требуется, чтобы узлы были объединены в сеть, для чего наиболее часто используется либо традиционный Ethernet, либо InfiniBand.

Программные решения могут быть довольно чувствительны к задержкам - так, например, для Oracle RAC задержки не должны превышать 15 мс. В качестве технологий хранения могут выступать Fibre Channel, iSCSI или NFS файловые сервера. Однако оставим аппаратные технологии за рамками статьи и перейдем к рассмотрению решений на уровне операционной системы (на примере Windows Server 2008 R2) и технологиям, которые позволяют организовать кластер для конкретной базы данных (OracleDatabase 11g), но на любой поддерживаемой ОС.

Windows Clustering

У Microsoft существуют решения для реализации каждого из трех типов кластеров. В состав Windows Server 2008 R2 входят две технологии: Network Load Balancing (NLB) Cluster и Failover Cluster. Существует отдельная редакция Windows Server 2008 HPC Edition для организации высокопроизводительных вычислительных сред. Эта редакция лицензируется только для запуска HPC-приложений, то есть на таком сервере нельзя запускать базы данных, web- или почтовые сервера.

NLB-кластер используется для фильтрации и распределения TCP/IPтрафика между узлами. Такой тип кластера предназначен для работы с сетевыми приложениями - например, IIS, VPN или межсетевым экраном.

Могут возникать сложности с приложениями, которые полага ются на сессионные данные, при перенаправлении клиента на другой узел, на котором этих данных нет. В NLB-кластер можно включать до тридцати двух узлов на x64-редакциях, и до шестнадцати - на x86.

Failoverclustering - это кластеризации с переходом по отказу, хотя довольно часто термин переводят как «отказоустойчивые кластеры».

Узлы кластера объединены программно и физически с помощью LAN- или WAN-сети, для multi-site кластера в Windows Server 2008 убрано требование к общей задержке 500 мс, и добавлена возможность гибко настраивать heartbeat. В случае сбоя или планового отключения сервера кластеризованные ресурсы переносятся на другой узел. В Enterprise edition в кластер можно объединять до шестнадцати узлов, при этом пятнадцать из них будут простаивать до тех пор, пока не произойдет сбой. Приложения без поддержки кластеров (cluster-unaware) не взаимодействуют со службами кластера и могут быть переключены на другой узел только в случае аппаратного сбоя.

Приложения с поддержкой кластеров (cluster-aware), разработанные с использованием ClusterAPI, могут быть защищены от программных и аппаратных сбоев.

Развертывание failover-кластера

Процедуру установки кластера можно разделить на четыре этапа. На первом этапе необходимо сконфигурировать аппаратную часть, которая должна соответствовать The Microsoft Support Policy for Windows Server 2008 Failover Clusters. Все узлы кластера должны состоять из одинаковых или сходных компонентов. Все узлы кластера должны иметь доступ к хранилищу, созданному с использованием FibreChannel, iSCSI или Serial Attached SCSI. От хранилищ, работающих с Windows Server 2008, требуется поддержка persistent reservations.

На втором этапе на каждый узел требуется добавить компонент Failover Clustering - например, через Server Manager. Эту задачу можно выполнять с использованием учетной записи, обладающей административными правами на каждом узле. Серверы должны принадлежать к одному домену. Желательно, чтобы все узлы кластера были с одинаковой ролью, причем лучше использовать роль member server, так как роль domain controller чревата возможными проблемами с DNS и Exchange.

Третий не обязательный, но желательный этап заключается в проверке конфигурации. Проверка запускается через оснастку Failover Cluster Management. Если для проверки конфигурации указан только один узел, то часть проверок будет пропущена.

На четвертом этапе создается кластер. Для этого из Failover Cluster Management запускается мастер Create Cluster, в котором указываются серверы, включаемые в кластер, имя кластера и дополнительные настройки IP-адреса. Если серверы подключены к сетям, которые не будут использоваться для общения в рамках кластера (например, подключение только для обмена данными с хранилищем), то в свойствах этой сети в Failover Cluster Management необходимо установить параметр «Do not allow the cluster to use this network».

После этого можно приступить к настройке приложения, которое требуется сконфигурировать для обеспечения его высокой доступности.

Для этого необходимо запустить High Availability Wizard, который можно найти в Services and Applications оснастки Failover Cluster Management.

Cluster Shared Volumes

В случае failover-кластера доступ к LUN, хранящему данные, может осуществлять только активный узел, который владеет этим ресурсом. При переключении на другой узел происходит размонтирование LUN и монтирование его для другого узла. В большинстве случаев эта задержка не является критичной, но при виртуализации может требоваться вообще нулевая задержка на переключение виртуальных машин с одного узла на другой.

Еще одна проблема, возникающая из-за того, что LUN является минимальной единицей обхода отказа, заключается в том, что при сбое одного приложения, находящегося на LUN, приходится переключать все приложения, которые хранятся на этом LUN, на другой сервер. Во всех приложениях (включая Hyper-V до второго релиза Server 2008) это удавалось обходить за счет многочисленных LUN, на каждом из которых хранились данные только одного приложения. В Server 2008 R2 появилось решение для этих проблем, но предназначенное для работы только с Hyper-V и CSV (Cluster Shared Volumes).

CSV позволяет размещать на общем хранилище виртуальные машины, запускаемые на разных узлах кластера - тем самым разбивается зависимость между ресурсами приложения (в данном случае виртуальными машинами) и дисковыми ресурсами. В качестве файловой системы CSV использует обычную NTFS. Для включения CSV необходимо в Failover Cluster Manage выполнить команду Enable Cluster Shared Volumes. Отключить поддержку CSV можно только через консоль:

Get-Cluster | %{$_.EnableSharedVolumes = "Disabled"}

Для использования этой команды должен быть загружен Failover Clusters, модуль PowerShell. Использование CSV совместно с live migration позволяет перемещать виртуальные машины между физическими серверами в считанные миллисекунды, без обрыва сетевых соединений и совершенно прозрачно для пользователей. Стоит отметить, что копировать любые данные (например, готовые виртуальные машины) на общие диски, использующие CSV, следует через узел-координатор.

Несмотря на то, что общий диск доступен со всех узлов кластера, перед записью данных на диск узлы запрашивают разрешение у узлакоординатора. При этом, если запись требует изменений на уровне файловой системы (например, смена атрибутов файла или увеличение его размера), то записью занимается сам узел-координатор.

Oracle RAC

Oracle Real Application Clusters (RAC) - это дополнительная опция Oracle Database, которая впервые появилась в Oracle Database 9i под названием OPS (Oracle Parallel Server). Опция предоставляет возможность нескольким экземплярам совместно обращаться к одной базе данных. Базой данных в Oracle Database называет ся совокупность файлов данных, журнальных файлов, файлов параметров и некоторых других типов файлов. Для того, чтобы пользовательские процессы могли получить доступ к этим данным, должен быть запущен экземпляр. Экземпляр (instance) в свою очередь состоит из структур памяти (SGA) и фоновых процессов. В отсутствии RAC получить доступ к базе данных может строго один экземпляр.

Опция RAC не поставляется с Enterprise Edition и приобретается отдельно. Стоит отметить, что при этом RAC идет в составе Standard Edition, но данная редакция обладает большим количеством ограничений по сравнению с Enterprise Edition, что ставит под сомнение целесообразность ее использования.

Oracle Grid Infrastructure

Для работы Oracle RAC требуется Oracle Clusterware (или стороннее ПО) для объединения серверов в кластер. Для более гибкого управления ресурсами узлы такого кластера могут быть организованы в пулы (с версии 11g R2 поддерживается два варианта управления - на основании политик для пулов или, в случае их отсутствия, администратором).

Во втором релизе 11g Oracle Clusterware был объединен с ASM под общим названием Oracle Grid Infrastructure, хотя оба компонента и продолжают устанавливаться по различным путям.

Automatic Storage Management (ASM) - менеджер томов и файловая система, которые могут работать как в кластере, так и с singleinstance базой данных. ASM разбивает файлы на ASM Allocation Unit.

Размер Allocation Unit определяется параметром AU_SIZE, который задается на уровне дисковой группы и составляет 1, 2, 4, 8, 16, 32 или 64 MB. Далее Allocation Units распределяются по ASM-дискам для балансировки нагрузки или зеркалирования. Избыточность может быть реализована, как средствами ASM, так и аппаратно.

ASM-диски могут быть объединены в Failure Group (то есть группу дисков, которые могут выйти из строя одновременно - например, диски, подсоединенные к одному контролеру), при этом зеркалирование осуществляется на диски, принадлежащие разным Failure Group. При добавлении или удалении дисков ASM автоматически осуществляет разбалансировку, скорость которой задается администратором.

На ASM могут помещаться только файлы, относящиеся к базе данных Oracle, такие как управляющие и журнальные файлы, файлы данных или резервные копии RMAN. Экземпляр базы данных не может взаимодействовать напрямую с файлами, которые размещены на ASM. Для обеспечения доступа к данным дисковая группа должна быть предварительно смонтирована локальным ASM-экземпляром.

Развертывание Oracle RAC

Рассмотрим этапы установки различных компонентов, необходимых для функционирования Oracle RAC в режиме active/active кластера с двумя узлами. В качестве дистрибутива будем рассматривать последнюю на момент написания статьи версию Oracle Database 11g Release 2. В качестве операционной системы возьмем Oracle Enterprise Linux 5. Oracle Enterprise Linux - операционная система, базирующаяся на RedHat Enterprise Linux. Ее основные отличия - цена лицензии, техническая поддержка от Oracle и дополнительные пакеты, которые могут использоваться приложениями Oracle.

Подготовка ОС к установке Oracle стандартна и заключается в создании пользователей и групп, задании переменных окружения и параметров ядра. Параметры для конкретной версии ОС и БД можно найти в Installation Guide, который поставляется вместе с дистрибутивом.

На узлах должен быть настроен доступ к внешним общим дискам, на которых будут храниться файлы базы данных и файлы Oracle Clusterware. К последним относятся votingdisk (файл, определяющий участников кластера) и Oracle Cluster Registry (содержит конфигурационную информацию - например, какие экземпляры и сервисы запущены на конкретном узле). Рекомендуется создавать нечетное количество votingdisk. Для создания и настройки ASMдисков желательно использовать ASMLib, которую надо установить на всех узлах:

# rpm -Uvh oracleasm-support-2.1.3-1.el4.x86_64.rpm

rpm -Uvh oracleasmlib-2.0.4-1.el4.x86_64.rpm

rpm -Uvh oracleasm-2.6.9-55.0.12.ELsmp-2.0.3-1.x86_64.rpm

Кроме интерфейса для взаимодействия с хранилищем на узлах желательно настроить три сети - Interconnect, External и Backup.
Необходимо настроить IP-адресацию (вручную или с использованием Oracl e GNS) и DNS для разрешения всех имен (или только GNS).

Вначале осуществляется установка Grid Infrastructure. Для этого загружаем и распаковываем дистрибутив, затем запускаем установщик. В процессе установки необходимо указать имя кластера; указать узлы, которые будут входить в кластер; указать назначение сетевых интерфейсов; настроить хранилище.

В конце нужно выполнить с правами root скрипты orainstRoot.sh и root.sh. Первым на всех узлах выполняется скрипт orainstRoot.sh, причем запуск на следующем узле осуществляется только после завершения работы скрипта на предыдущем. После выполнения orainstRoot.sh последовательно на каждом узле выполняется root.sh. Проверить успешность установки можно с помощью команды:

/u01/grid/bin/crsctl check cluster –all

Выполнив проверку, можно приступать к установке базы данных. Для этого запускаем Oracle Universal installer, который используется и для обычной установки базы.

Кроме active/active-кластера в версии 11g R2 существуют две возможности для создания active/passive-кластера. Одна из них - Oracle RACOneNode. Другой вариант не требует лицензии для RAC и реализуется средствами Oracle Clusterware. В этом случае вначале создается общее хранилище; затем устанавливается Grid Infrastructure, с использованием ASM_CRS и SCAN; а после этого на узлы устанавливается база данных в варианте Standalone. Далее создаются ресурсы и скрипты, которые позволяют запускать экземпляр на другом узле в случае недоступности первого.

Заключение

Oracle RAC совместно с Oracle Grid Infrastructure позволяют реализовать разнообразные сценарии построения кластеров. Гибкость настройки и широта возможностей компенсируются ценой такого решения.

Решения же Microsoft ограничены не только возможностями самой кластеризации, но и продуктами, которые могут работать в такой среде. Хотя стоит отметить, что набор таких продуктов все равно шире, чем одна база данных.

Ссылки по теме

• High Availability решения от Microsoft: microsoft.com/windowsserver2008/en/us/high-availability.aspx ;
• Подборка ссылок на документацию и ресурсы по Failover Clustering и NLB: blogs.msdn.com/b/clustering/archive/2009/08/21/9878286.aspx (блог - Clusteringand HighAvailability содержит много полезной информации);
• Документация и дистрибутивы Oracle RAC: oracle.com/technetwork/database/clustering/overview/index.html ;
• Документация и дистрибутивы Oracle Clusterware и Oracle Grid Infrastructure: oracle.com/technetwork/database/clusterware/overview/index.html ;
• Настройка Oracle Clusterware для защиты Single Instance Oracle Database 11g:

В статье рассматриваются особенности типологии кластеров, формирующихся в российских условиях. Кластеризация экономики территориального уровня представляется в качестве одного из перспективных направлений развития регионов, муниципальных образований, городов и городских агломераций. Автором выделено пять базовых типов кластеров, формирующихся в регионах России, в том числе: промышленный, инновационный, туристический, образовательный, инфраструктурный. Обоснованы условия и ограничения кластеризации региональной экономики. В частности, обосновывается положение, что политика выравнивания территорий в социально-экономическом плане должна касаться обеспечения подъема и приоритетного развития именно тех отраслей, которые присущи местной территории, и только на этой базе предлагается развивать иные направления и формы экономической деятельности, в том числе на кластерной основе. Особое внимание уделено университетскому и инфраструктурному кластерам с учетом их высокого потенциала межкластерного взаимодействия. В частности, отмечено, что миссия инфраструктурных кластеров не ограничивается только выполнением непосредственных функций обслуживания экономики и населения региона, но она касается задач формирования комфортной среды и улучшения качества жизни.

развитие регионов

финансовые потери

межкластерное взаимодействие

кластеризация экономики

1. Болл С. В. и др. Фармацевтический кластер в России: особенности формирования и перспективы развития. – М.: Инновационный фонд «РОСИСПЫТАНИЯ», 2011. – 224 с.

2. Лукин М.В. Административно-управленческие механизмы социально-экономического развития регионов и муниципальных образований. – СПб.: Арт-Экспресс, 2013. – 346 с.

3. Портер, М. Конкуренция / Пер. с англ.: Уч. пос. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. – 610 с.

5. Чернышов С. Гора родила мышь // Эксперт-Сибирь. – 2012. – № 41. – С.16-17.

В современных условиях в мировой экономике, с учетом усложнения связей и взаимодействия экономических субъектов, происходит процесс перехода от доминирования экономических институтов, характеризующихся жесткими формами субординации и владения собственности (наиболее распространенными из которых являются компании холдингового типа) к более гибким мобильным (по динамике и масштабу деятельности) структурам, причем наиболее популярными из них являются кластеры .

По мнению М. Портера, процесс кластеризации первоначально носил стихийный характер: предприятия и организации какой-то одной отрасли или близких видов экономической деятельности стремятся располагаться на какой-то одной территории, что позволяет им поддерживать деловые контакты, обмениваться полезной информацией, отстаивать и лоббировать свои профессиональные интересы . Не случайно, одним из первых объектов, определенных М. Портером как кластер, была группа малых и средних предприятий итальянских обувщиков. В этом плане кластеры напоминают средневековую гильдию ремесленников с ее нормами, правилами взаимодействия и своеобразной субкультурой.

Вместе с тем в последующие годы кластеры становятся не только стихийно организованными группами предприятий и организаций, но и целенаправленным и достаточно эффективным инструментом государственной экономической политики. В частности, данная форма организации в ряде стран стала применяться как основной инструмент новой экономической политики (Великобритания, КНР, Финляндия США, и др.), а в ряде случаев и в виде антикризисной стратегии (Канада).

Кластеризация экономики территориального уровня в современных условиях выступает в качестве одного из перспективных направлений развития регионов, муниципальных образований, городов и городских агломераций. В настоящее время контуры кластерной политики сводятся к четырем основным типам кластеров.

К первому типу относятся промышленные кластеры. Как правило, они концентрируются на базе совокупности предприятий и организаций одной отрасли, обеспечивая реализацию той или иной «цепочки ценностей», заканчивающейся производством и реализацией конечной продукции. На рис. 1 представлены две возможные цепочки ценностей (для автомобильной и лесной отраслей), составляющие возможное «продуктовое обоснование» кластеризации экономики того или иного региона.

Рассматривая промышленные кластеры для разных цепочек ценностей, можно сделать вывод, что в каждом конкретном случае состав участников данного партнерства предприятий может быть разнообразным, хотя его основу («ядро кластера»), как правило, составляют организации НИОКР, промышленного производства и сбыта продукции.

Рис. 1. Примерные «цепочки ценностей», составляющие «продуктовое обоснование» кластеризации территориальной экономики в двух отраслях

Диапазон критериев выделения промышленных кластеров в российской практике значителен. Так, рядом специалистов в качестве кластера объявляется автомобильный комплекс Санкт-Петербурга, исходя из наличия в городе и в прилегающих к мегаполису районах Ленинградской области нескольких автомобильных производств (Форд, Тойота, Ниссан и др.). Однако подобный комплекс на данном этапе, по мнению автора, не является кластером, поскольку в Санкт Петербурге практически отсутствуют НИИ и КБ, ориентированные на разработку новых автомобилей и их узлов, нет университета, выпускающего специалистов для автопрома, в зачаточном состоянии находится сектор производства комплектующих изделий для автопрома. И, наконец, в городе отсутствует особая, своеобразная «автомобилецентрированная» культура (предусматривающая телевизионные передачи, профессиональные и любительские конкурсы), соревнования профессионалов и любителей и т.п. Называть Санкт-Петербург «Русским Детройтом» пока преждевременно.

Поэтому правильнее оставить для группы смежных предприятий автомобильной промышленности Санкт-Петербурга понятие комплекс или «протокластер», как начальная стадия по мере формирования необходимых атрибутов, преобразующаяся в кластер. В России, например, полноценный автомобильный кластер сформирован в г. Тольятти. Более взвешенную оценку возможности кластеризации собственной промышленности высказало руководство Ивановской области, считающее, что для организации полноценного текстильного кластера потребуется не менее 20 лет.

Ко второму типу кластеров следует отнести инновационный кластер. Следует подчеркнуть, что инновационные кластеры могут фактически представлять особые экономические зоны с инновационно-внедренческой направленностью и технополисы. В Российской Федерации подобные кластеры формируются на базе малых городов с высоким инновационным потенциалом. Примерами подобных городов являются г. Зеленоград в Подмосковье, г. Сосновый Бор в Ленинградской области. К этой же категории можно, в частности, отнести города со статусом ЗАТО (ранее относящиеся к категории так называемых закрытых городов или «почтовых ящиков»), имеющим комплекс предприятий и организаций стратегических отраслей.

Вторым вариантом формирования инновационного кластера является его позиционирование как особой экономической зоны инновационно-внедренческого типа. Как правило, эффективность подобных кластеров зависит от изначального потенциала университетов или научно-исследовательских организаций, на базе которых формируется особая экономическая зона или инновационный кластер. Не случайно, высказываются сомнения в эффективности, по крайней мере, на начальном этапе широко разрекламированного проекта инновационного комплекса «Сколково» (состоящего сразу из пяти формирующихся кластеров) по аналогу Кремниевой долины (Silicon Valley) в США.

Однако в отличие от аналога, в котором ведущую роль, особенно на начальном этапе, имел Стэнфордский университет, исходным элементом Сколково является лишь бизнес-школа. Характерно, что попытки формирования особых экономических задач в городах с изначально низким инновационным потенциалом, выразившиеся в образовании особых экономических зон, себя не оправдали. Как показала проверка, проведенная Счетной Палатой РФ и Минэкономразвития, при имеющейся на настоящее время отдаче от этих зон, за редким исключением, вложенные в их создание бюджетные средства окупятся не ранее чем через полторы тысячи лет . Отметим, что неравнозначный эффект успешности функционирования инновационных комплексов был отмечен и по итогам государственной программы, реализуемой с 1980 г. в Японии по созданию сети технополисов преимущественно в наиболее отсталых сельскохозяйственных провинциях. Из подобных примеров следует сделать вывод, что формирование инновационных кластеров более перспективно в тех районах, где есть изначально более высокий потенциал для проведения инновационной деятельности. А политика выравнивания территорий в социально-экономическом плане должна касаться обеспечения подъема и приоритетного развития именно тех отраслей, которые присуще местной территории. И лишь на этой базе можно развивать иные направления и формы экономической деятельности.

Третью группу составляют туристические кластеры. Отметим, что их формирование, несомненно, требует не только наличия в определенном районе естественных предпосылок для развития туризма, но и значительных усилий по формированию благоприятной инфраструктуры. Особенностью, присущей туризму, как экономическому виду деятельности, является наличие ощутимого мультипликативного эффекта, выражающегося в том, что на одно рабочее место в туристических организациях (непосредственно обеспечивающих предоставление туристических услуг) приходится в среднем 6-7 мест в организациях обслуживающей инфраструктуры (отельном бизнесе, транспортном обслуживании, организациях сферы питания, здравоохранения, рекреации, экологического сервиса, обеспечении безопасности и пр.). Следует отметить, что ввиду разнообразия регионов России, почти в каждом из них имеются существенные предпосылки для организации местного туризма разнообразного типа (рекреационного, лечебно-оздоровительного, религиозно-паломнического, экстремального, рыболовно-охотничьего, бизнес-туризма и пр.), однако, основным сдерживающим фактором выступает дефицит объектов инфраструктуры.

Особую группу кластеров составляют так называемые «инфраструктурные кластеры». Отметим, что наличие инфраструктуры обязательно для успешного функционирования любой социально-экономической системы. Более того, одним из условий успешного функционирования и развития кластера любого типа является наличие эффективно работающей инфраструктуры, скоординированная деятельность компонентов которой позволяет резидентам кластера существенно снизить свои издержки. Отметим, что эффективно работающая инфраструктура - один из важнейших мотивирующих факторов членства в составе кластера его потенциальных резидентов.

Вместе с тем связность и скоординированность действий элементов инфраструктуры далеко не всегда проявляется на практике, приводя к многочисленным нестыковкам и потерям из-за межведомственной разобщенности. Отметим, что связность инфраструктуры особенно важна для следующих типов территорий и поселений:

1) новые городские районы и поселения, использующие концепцию комплексного освоения территории, основанную на создании не только жилищной сферы, но и комфортной социальной среды, удобного транспортного обеспечения;

2) города и иные городские поселения, реализующие концепцию «умного города», предусматривающего применение интеллектуальных технологий, обеспечивающих выполнение задач от управления деятельностью всего комплекса городских служб до дистанционного управления посредством мобильного телефона системой энергетического и бытового обеспечения домохозяйства (например, на базе технологической платформы «Urban OS», разрабатываемой международной компанией «Living Plan IT» ;

3) города и городские поселения, находящиеся в сложных природно-климатических условиях. В данном случае основной комплекс предприятий, обслуживающих обширную территорию с находящимися на ней отдельными поселениями, может базироваться в центре городского округа. Согласимся с теми авторами, которые считают, что в ряде городов Крайнего Севера, с учетом свертывания других видов экономической деятельности, такая отрасль инфраструктуры, как ЖКХ, поддерживающая жизнедеятельность поселений, выполняет территориально-образующие или градообразующие функции .

Таким образом, роль инфраструктурных кластеров не ограничивается только выполнением непосредственных функций обслуживания экономики и населения региона, но она касается задач формирования комфортной среды и улучшения качества жизни.

Пятым типом кластеров выступают университетские комплексы или образовательные кластеры, особенностями которых, наряду с предоставлением образовательных услуг, выступает разработка инновационных продуктов (товаров, работ и услуг) при участии преподавателей, студентов и аспирантов. В принципе, такой образовательный кластер в перспективе может стать важным системообразующим элементом развития территории.

Следует отметить, что представленная выше типология характеризует базовые кластеры, однако типология кластеров может быть дополнена за счет эффектов межкластерного взаимодействия. Данный эффект проявляется в том, что кластеры в целом или их отдельные резиденты (предприятия и организации) могут взаимодействовать с кластерами других типов. В частности, подобное взаимодействие может приводить к созданию принципиально новой конкурентоспособной продукции (за счет синергетического эффекта). Наибольшими возможностями к межкластерному взаимодействию располагают, естественно, образовательные и инфраструктурные кластеры, в определенной степени способные выполнять обеспечивающие функции для любого кластера.

Таким образом, типология кластеризации экономики России строится на формировании базовых типов кластеров (промышленного, инновационного, туристического, инфраструктурного, образовательного) и тех видов кластерно организованных групп предприятий и организаций, кооперирующихся на основе межкластерного взаимодействия.

При этом отметим необходимость кластерной координации инфраструктурных предприятий, обеспечивающих не только выполнение каждой отраслью и предприятиями своих непосредственных функций, но и за счет координации усилий (эффекта кластера), обеспечивающих снижение финансовых потерь и рост качества жизни.

Рецензенты:

Дроздов Г.Д., д.э.н., профессор, заведующий кафедрой «Менеджмент таможенного и страхового сервиса» ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный экономический университет», г. Санкт-Петербург.

Макаров А.Д., д.э.н., д.ю.н., профессор, профессор кафедры прикладной экономики и маркетинга Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики, г. Санкт-Петербург.

Не случайно, наибольшее распространение городские округа как форма муниципальной организации получили именно в северных регионах России.

Библиографическая ссылка

Становится общепризнанным фактом, что в условиях глобализации для любой страны важным условием устойчивости и экономической независимости является ее внутренняя организация, включая способность быстро и четко реагировать на изменения внутренней и внешней конъюнктуры как отдельных регионов, так и страны в целом, осуществлять быструю адаптацию за счет средств инновационной политики. Таким образом, требования к высокой организации локальных систем, как более мобильных в сравнении с глобальной системой, значительно возрастают. Этот процесс ставит остро вопрос разработки и реализации региональной инновационной политики, а также вопрос формирования инновационного микроклимата региона.

В мировой практике существуют различные способы активизации и совершенствования инновационной среды региона. К ним можно отнести формирование в регионе развитой инновационной инфраструктуры (технопарки, бизнес-инкубаторы, региональные инновационные фонды), создание сети трансфера технологий (пропаганда результатов инновационной деятельности и распространение инноваций с привлечением торгово-промышленных палат за пределами регионов), прямую и косвенную финансовую поддержку инновационных проектов, а также кластерный подход в реализации инновационной политики.

Стоит отметить, что под регионом в данном случае следует понимать административно-территориальную единицу (область), как более прозрачную структуру управления инновационном процессом.

Понятие и виды кластера

Кластеры - это сконцентрированные по географическому признаку группы взаимосвязанных компаний и специализированных поставщиков, которые в определенных областях могут конкурировать, но вместе с тем должны вести совместную работу. При кластерном подходе в фокусе будет не отрасль, а совокупность ее субъектов - не только промышленных компаний, но и научных, общественных, правительственных структур из совершенно разных отраслей, объединенных идеей создания общего продукта.

Кластер представляет собой совокупность географически локализованных и взаимосвязанных компаний определенной отрасли, а также обеспечивающих их деятельность и находящихся на данной территории поставщиков оборудования, комплектующих, специализированных услуг, предприятий и организаций инфраструктурных отраслей, научных и образовательных учреждений.

Согласно теории Майкла Портера, кластер - это группа географически соседствующих взаимосвязанных компаний (поставщики, производители, посредники) и связанных с ними организаций (образовательные заведения, органы государственного управления, инфраструктурные компании), действующих в определенной сфере и взаимодополняющих друг друга. Таким образом, под кластером понимается сеть независимых производственных и (или) сервисных фирм, включая их поставщиков, создателей технологий и ноу-хау (университеты, научно-исследовательские институты, инжиниринговые компании), связующих рыночных институтов (брокеры, консультанты) и потребителей, взаимодействующих друг с другом в рамках единой цепочки создания стоимости.

По мнению М. Портера, конкурентоспособность страны следует рассматривать через призму международной конкурентоспособности не отдельных ее фирм, а кластеров - объединений фирм различных отраслей, причем принципиальное значение имеет способность этих кластеров эффективно использовать внутренние ресурсы. Проанализировав конкурентные возможности более 100 отраслей в десяти странах, М. Портер пришел к выводу, что наиболее конкурентоспособные транснациональные компании обычно не разбросаны бессистемно по разным странам, а имеют тенденцию концентрироваться в одной стране, а иногда даже в одном регионе страны. Объяснение этого явления состоит в следующем, одна или несколько фирм, достигая конкурентоспособности на мировом рынке, распространяет свое положительное влияние на ближайшее окружение: поставщиков, потребителей и конкурентов. А успехи окружения, в свою очередь, оказывают влияние на дальнейший рост конкурентоспособности данной компании. В результате такого взаимовыгодного сотрудничества формируется «кластер» - сообщество фирм, тесно связанных отраслей, взаимно способствующих росту конкурентоспособности друг друга.

Важной отличительной чертой кластера является его инновационная ориентированность. Наиболее успешные кластеры формируются там, где осуществляется или ожидается «прорыв» в области техники и технологии производства с последующим выходом на новые «рыночные ниши».

Типология кластеров:

1. По характеру структурообразующей организации кластера:

а) Предприятие крупного масштаба;

б) Объединение вокруг торгово-промышленной палаты, или организации, определяющей экономическое развитие (ассоциации, региональные агентства)

2. По ядру кластера:

а) Базирующиеся на сложной технологической основе, часто новой для территории;

б) Основанные на традиционных для данной территории видах деятельности;

в) Связанные подрядными отношениями.

г) Боковые (межотраслевые) кластеры - охватывающие сразу несколько отраслей, например, мультимедийный кластер.

д) Мега-кластеры - образованные сетью кластеров, т.е. большим количеством фирм, относящихся к различным секторам экономики и характеризующихся высокой степенью агрегации (химический, автомобильный кластеры).

3. Выделяются две основные категории кластеров, сформированные по пространственной и функциональной осям:

а) Промышленный кластер - фокусируется на конкуренции внутри сектора. Он состоит из всевозможных действующих лиц, ресурсов и видов деятельности, которые объединяются вместе для развития, производства и продажи разнообразных типов товаров и услуг. Промышленный кластер, как правило, пространственно не привязан к какой-либо урбанизированной области. Он обладает тенденцией иметь более широкие границы, возможно охватывая весь регион или страну.

б) Региональный кластер – это пространственная агломерация подобной и связанной экономической деятельности, формирующая основу местной среды, способствующая переливам знания и стимулирующая различные формы обучения и адоптации. Такие кластеры, обычно, состоят из малых и средних предприятий, и центральный элемент их успеха сосредоточен в силах социального капитала и географической близости. Другая их особенность состоит в том, что фирмы менее взаимосвязаны, чем в промышленных кластерах.

Во-первых, региональные инновационно-промышленные кластеры имеют в своей основе сложившуюся устойчивую систему распространения новых технологий, знаний, продукции, так называемую технологическую сеть, которая опирается на совместную научную базу.

Во-вторых, предприятия кластера имеют дополнительные конкурентные преимущества за счет возможности осуществлять внутреннюю специализацию и стандартизацию, минимизировать затраты на внедрение инноваций.

В-третьих, важной особенностью инновационно-промышленных кластеров является наличие в их структуре гибких предпринимательских структур - малых предприятий, которые позволяют формировать инновационные точки роста экономики региона.

В-четвертых, региональные промышленные кластеры чрезвычайно важны для развития малого предпринимательства: они обеспечивают малым фирмам высокую степень специализации при обслуживании конкретной предпринимательской ниши, так как при этом облегчен доступ к капиталу промышленного предприятия, а также активно происходит обмен идеями и передача знаний от специалистов к предпринимателям.

В качестве примера применения кластерного подхода рассмотрим опыт развития кластеров в Финляндии и Норвегии.

Показателями международной конкурентоспособности продукции данной отрасли на мировом рынке служили: превышение доли продукции данной отрасли на мировом рынке над суммарной долей страны в общей мировой торговле, превышение отраслевого экспорта над импортом. Все проанализированные кластеры были разбиты на три группы: категория «сильных кластеров», категория «устойчивых кластеров», категория «потенциальных кластеров». В первую категорию попали лесной и кластер информационных и телекоммуникационных технологий. Для кластеров этой категории характерна хорошая сбалансированность развития как основных, так и вспомогательных производств, высокая внутренняя конкуренция, инновационный потенциал мирового уровня, интенсивное внутрикластерное взаимодействие в рамках совместных проектов и работы межотраслевых организаций. Подтверждением высокой конкурентоспособности кластерных объединений служит тот факт, что имея 0,5% мировых запасов лесных ресурсов, Финляндия обеспечивает более 10% мирового экспорта продукции деревопереработки, в том числе 25% мирового экспорта качественной бумаги. Доля Финляндии на рынках телекоммуникационной продукции также исключительно высока: около 30% рынка оборудования для мобильной связи и почти 40% рынка мобильных телефонов, что говорит об очень высоком уровне конкурентоспособности. Устойчивые кластеры, к которым отнесены энергетический, металлургический и машиностроительный, демонстрируют позитивную динамику становления всех кластерных элементов, однако они пока еще не достигли необходимого уровня развития для получения уверенных выгод от агломерации. Машиностроительный кластер представляет собой хороший пример взаимопроникновения кластеров. Основной его специализацией является производство оборудования для лесной промышленности, энергетики, металлургии и строительной отрасли - направления по определению включенных в состав соответствующих кластеров. Но интенсивное развитие специализированного машиностроения привело к формированию самостоятельного кластера со множеством поставщиков, сервисных и инжиниринговых компаний, исследовательских и инновационных центров. Так, Финляндия - лидер в производстве оборудования для целлюлозно-бумажной промышленности: удерживает 40% мирового рынка оборудования для производства целлюлозы и почти 30% рынка бумагодельного оборудования. Потенциальные кластеры - бизнес-услуги, здравоохранение - характеризуются неравномерным развитием структуры кластера и слабостью отдельных элементов модели «Даймонд» («Даймонд» - система детерминант конкурентного преимущества стран, разработанная М. Портером). Однако при этом существуют выраженные конкурентные преимущества, способствующие успешному дальнейшему развитию потенциальных кластеров. Латентные кластеры (пищевой и строительный) хотя и объединяют ряд довольно успешных компаний - Valio, Fazer, Skanska, Kone, но в целом далеки от полноценной кластерной структуры.

Термин «кластер» пришёл в экономику, как и в другие науки, из ядерной физики. Там он обозначал «коррелированную группу элементарных частиц». Использован он был при изучении радиоактивного распада элементов и имел своей сутью следующее: «…нуклоны, входящие в состав ядер, обладают достаточно большой кинетической энергией, и, сталкиваясь между собой во время движения внутри ядра, они на короткие промежутки времени могут образовывать такие группы, которые по своим характеристикам похожи на отдельно существующие ядра такой же массы. Эти группы нуклонов называют кластерами». Непосредственно в экономике термин стал широко использоваться лишь в последнем десятилетии 20 века. Однако предпосылки для понимания этой категории, как особого явления в экономике начали формироваться уже в 19 столетии с идеями А. Маршалла о «локализованной промышленности» - концентрации специализированных отраслей в отдельных местностях. В своих работах понятие «кластер» использовали профессор Гарвардской школы Майкл Портер, экономист и социолог Йозеф Шумпетер, а также Энрайт, Брессон, Розенфельд, Дахмен, Скотт и другие.

Однако учёные на тот момент брали за основу лишь какую-то одну сторону функционирования кластеров, за счёт чего существовало множество неполных, недостаточно ёмких определений.

Йозеф Шумпетер рассматривал кластеры в своём труде «Теория экономического развития: анализ прибылей, капитала, процента и цикла деловой активности». В нём он рассматривал появление так называемых «кластеров нововведений». По Шумпетеру, существуют предприятия-новаторы и предприятия-имитаторы. Новаторы первыми внедряют новшество, преодолевая при этом барьеры разного рода (административные, барьеры непонимания и пр.), имитаторы же используют уже внедрённое новшество в своём производстве. Постепенно имитаторами становится всё большее число предприятий из разных отраслей, что порождает волну нововведений, или же кластер инноваций.

По мнению Майкла Портера: «кластеры являются организационной формой консолидации усилий заинтересованных сторон, направленных на достижение конкурентных преимуществ, в условиях становления постиндустриальной экономики». То есть, он уже рассматривает кластеры как некое устойчивое взаимодействие фирм.

Шведский ученый Е. Дахмен, рассматривал "блоки развития", подчеркивая важность связи между способностью одного сектора развиваться и обеспечением при этом прогресса в другом. Развитие должно происходить поэтапно или по “вертикали действий” в пределах одной отрасли, связанной с другими отраслями, что обеспечит возможность завоевания конкурентных преимуществ.

Французские исследователи И. Толенадо и Д. Солье делали попытки ввести в обиход термин “фильеры” для описания семейств технологически взаимосвязанных секторов. Их значение видится в том, что технологическая мощь одного сектора зависит от силы другого. Понятие “фильеры” служит важным предвестником более широкого понятия - “кластеры”. Причину возникновения кластера Толенадо и Солье видят в том, что, с одной стороны, созрели предпосылки для формирования тесных технологических связей между мелкими производителями и, с другой - появилась возможность реализации национальных преимуществ посредством формирования кластеров малых предприятий в связанных между собой секторах экономики конкретной страны.

Американский учёный М. Энрайт, создал теорию регионального кластера. Региональный кластер - это промышленный кластер, в котором фирмы - члены кластера находятся в географической близости друг к другу. Он считал, что конкурентные преимущества создаются на региональном уровне, где главную роль играют исторические предпосылки развития регионов, разнообразие культур ведения бизнеса, организации производства и получения образования. Региональные кластеры, по Энрайту, нуждаются в целенаправленной поддержке государственных структур и исследовательских организаций.

Некоторые отечественные авторы отождествляют понятие кластера с холдингом и указывают на зачатки формирования кластерной теории еще в советские времена, когда существовали "научно-производственные комплексы" и "территориально-производственная кооперация" - предшественники кластеров.

По мнению российского исследователя А. Миграняна , кластер - “сосредоточение наиболее эффективных и взаимосвязанных видов экономической деятельности, т.е. совокупность взаимосвязанных групп успешно конкурирующих фирм, которые образуют “золотое сечение” всей экономической системы государства и обеспечивают конкурентные позиции на отраслевом, национальном и мировом рынках”.

Российские ученые М. Афанасьев и Л. Мясникова главным в структуре кластера считают распространение инноваций на всю цепочку создания стоимости и единое логистическое окно для взаимодействия с внешней средой.

На сегодняшний день учёные в большинстве своём пришли к единому мнению о понятии кластера:

Кластер - это сконцентрированная на некоторой территории группа взаимосвязанных компаний: поставщиков оборудования, комплектующих и специализированных услуг; инфраструктуры; научно-исследовательских институтов; ВУЗов и других организаций, взаимодополняющих друг друга и усиливающих конкурентные преимущества отдельных компаний и кластера в целом.

В сущности, кластеры - это переходный уровень между отдельными предприятиями, а также отраслевыми или региональными комплексами, являющимися более масштабными по тому или иному признаку объединениями. Они сочетают в себе стороны всех этих систем. Создание кластера является результатов управленческого решения, и носит проектный характер. Более того, кластер - это динамичная структура, элементы которой могут меняться прямо в процессе производственной деятельности. Благодаря всему вышеперечисленному управление кластером может использовать как стандартные методы управления экономикой предприятия, так и проектные методы управления, применяемые для изменчивых образований. Это позволяет исключить одностороннее рассмотрение как процессов, протекающих в пределах самого кластера, так и процессов, влияющих на кластер извне.

Как ни странно, классификация кластеров по видам очень близка к изложенному ранее разделению взглядов на них различных учёных.

Виды кластеров выделяют на основе следующих критериев классификации.

Первым критерием является территориальная принадлежность кластера. Местом его расположения может выступать как отдельная область, так и регион, страна или несколько стран. Примерами выделения кластеров на основе этого критерия, могут считаться кластеры Московской, Ленинградской и других областей, всероссийские кластеры (например, Сколково) и др.

Вторым критерием является направление или отрасль, в которой функционирует кластер. По этому принципу можно выделить химические, металлургические, IT-кластеры и т.д.

Последним, третьим критерием выделения кластера является структура кластера и характер связей внутри него. Такие связи могут образовывать цепочку от поставщика до производителя и продавца данной продукции.

В связи с этим, выделяют 3 вида кластеров:

• · Региональный кластер
• · Отраслевой кластер
• · Кластер с вертикальной организацией

Каждый из трёх видов отражает черту функционирования, присущую данной группе объединений. Раскроем подробнее эти виды.

Региональные кластеры - кластеры с территориально ограниченной формой экономической деятельности внутри родственных секторов, обычно привязанные к тем или иным научным учреждениям, где синергия достигается при помощи конкуренции и кооперации между участниками. Они позволяют определить наиболее эффективные направления деятельности для данного региона, которые приведут его в итоге к конкурентоспособности на мировой арене. Основной характеристикой этого вида кластеров можно считать открытость для внешней среды с целью использования её ресурсов.

На сегодняшний день в России этот вид является наиболее активно разрабатывающимся из всех. Из-за необходимости контактов между участниками кластера, их географическая близость друг к другу является немаловажным фактором как в принятии решения об их объединении, так и в процессах производства и обменом информацией, технологиями и продукцией. Региональные кластеры являются объектом государственной политики, направленной на установление инновационной экономики. В настоящее время наша страна старается догнать развитые страны по уровню их развития, сделать свою продукцию конкурентоспособной, вернуть себе статус новатора, который она имела в середине 20 века. Для этого ей необходимо использовать не только уже существующие виды производственных объединений, которые имеют весьма ограниченную эффективность, но и использовать зарубежный опыт, в том числе и стимулирование образования кластеров, то есть проведение кластерной политики.

В качестве примеров потенциальных российских региональных кластеров можно привести авиакосмические кластеры в Москве и Самаре, информационно-телекоммуникационный кластер в Москве, пищевые кластеры в Москве, Санкт-Петербурге и Белгородской области, судостроительный кластер в Санкт-Петербурге и т.п.

То есть кластеры большей частью развиваются в Европейской части России, в непосредственной близости от наиболее развитых её регионов.

Особенно эффективно кластерный подход применяется сейчас именно при разработке стратегий экономического и социального развития на уровне региона. Например, в Петербурге с 2000 года выполняется совместный российско-финский проект "Долгосрочная стратегия развития экономики Санкт-Петербурга".

Отраслевые кластеры - кластеры в различных видах производства с высоким уровнем агрегации (например, «химический кластер») или на еще более высоком уровне агрегации (например, «аэрокосмический кластер»). Как видно из определения, это кластер, объединяющий в себе предприятия одной отрасли или нескольких смежных отраслей для достижения общих целей. В рамках системы измерений, применяемой российской статистикой, можно выделить те отрасли, которые дают наибольший удельный вес в стоимости продукции и услуг территории - области, региона или страны в целом, а также показывают хорошую динамику развития и экономической эффективности. Для этого существуют специальные классификаторы ОКОНХ (Общесоюзный классификатор отраслей народного хозяйства) и ОКВЭД (Общероссийский классификатор видов экономической деятельности). Они дают данные об эффективности деятельности именно в рамках отдельной отрасли. Отраслевые кластеры являются вторым по приоритету поддержки государством видом кластеров.

В последнее время выходит множество научных трудов, указывающих на необходимость интенсивного развития экономики России. Многие из них нашли поддержку правительства Российской Федерации. Однако этот процесс требует эффективно функционирующей инновационной инфраструктуры. Требуется оперативная поддержка уже не нескольких, а практически всех отраслей для того, чтобы вывести их на достойный уровень. Этому способствует создание отраслевых кластеров. По словам Б.Ю.Титова , в настоящее время предложены 28 конкретных проектов в разных отраслях: в первую очередь в сфере импортозамещения, глубокой переработки сырья, постиндустриальных отраслях «новой экономики» - медицине, образовании, социальном секторе, а также - в сельском хозяйстве и строительстве. Это должно дать толчок к развитию перерабатывающих и высокотехнологичных отраслей, вывести их из бедственного положения, а также предоставить необходимый России опыт, в соответствии с которым можно будет искать дальнейшие приоритетные для страны пути развития.

Кластеры с вертикальной организацией - кластеры с вертикальными производственными связями в узких сферах деятельности, образованные вокруг головных фирм или сети основных предприятий, охватывающих процессы производства, поставки и сбыта. Это объединение сочетает в себе предприятия, функционирующие на разных этапах производственного цикла. Их создание преследует множество целей.

Во-первых, это более эффективное внедрение инноваций в процесс производства. Предприятия, объединённые в кластер, скорее примут идею или технологию предприятия-новатора и быстрее, соответственно, доведут её до конечного потребителя, а также ускорят её повсеместное внедрение.

Во-вторых, создание таких кластеров приводит к снижению потерь, происходящих между отдельными этапами производства, а также потерь в связи с недостатком информации о рынке. Так как кластерная форма организации предполагает под собой открытость информации о себе как минимум для собственных членов, отдельное предприятие имеет сведения о надёжности своих партнёров, их финансовом состоянии и качестве предоставляемых ими продуктов или услуг.

Кластеры с вертикально-интегрированной структурой должны разрабатываться исключительно в реальном секторе экономики. С их помощью реализуется контрактный процесс по поводу приобретения специфических ресурсов и осуществляется диалектическое единство отношений сотрудничества и конкуренции.

Все виды кластеров в том или ином наборе обладают рядом характеристик, определяющих особенности любого из них. В современной литературе описаны 7 таких характеристик:

• 1) Географическая - связанность кластера с определённой территорией, уровень его привязки к ней.
• 2) Горизонтальная - наличие или отсутствие в пределах кластера объединения предприятий нескольких равноправных отраслей промышленности.
• 3) Вертикальная - наличие или отсутствие в пределах кластера объединения предприятий разных технологических этапов производства и распределения готовой продукции.
• 4) Латеральная - выявляет объединение в кластер секторов одной отрасли экономики, позволяющее снижать расходы на производство и реализацию продукции за счёт эффекта масштаба производства (когда издержки на единицу произведённой продукции снижаются за счёт её количества).
• 5) Технологическая - выявляет наличие связей между производствами внутри кластера, основанных на единстве используемой технологии.
• 6) Фокусная - определяет наличие или отсутствие у кластера фирмы-лидера, который производит внедрение инноваций в производство и обеспечивает их дельнейшее распространение.
• 7) Качественная - показывает уровень эффективности функционирования объединения путём выявления повышения конкурентоспособности его членов и качества их продукции, а также совершенствования технологического процесса.

Таким образом, кластер представляет собой объединение взаимосвязанных организаций, функционирующих в определённой отрасли, расположенных на ограниченной территории и ведущих деятельность, направленную на повышение собственных доходов и конкурентоспособности, а также на повышение этих параметров у всего объединения. Само понятие появилось в экономике в 19 веке, и с тех пор получило широчайшее распространение во всём мире. На данный момент выделяют 3 вида кластеров - вертикально-организованный, отраслевой и региональный. Два последних вида являются приоритетными для оказания поддержки и стимула развития со стороны государства. На данный момент по всей России разрабатываются программы инновационного развития регионов и отраслей промышленности, в которых одно из важнейших мест выделяется кластерам и особенностям их функционирования.