Тема 6. Структура и функции инженерной деятельности. Методы инженерного творчества

Структура развития инженерной деятельности

Если промышленная революция XIX в. преобразовывала производительные силы в первую очередь за счет технического элемента (применения системы машин), то революция научно-техническая меняет одновременно все компоненты производительных сил. Более того, наука сама становится одним из этих компонентов.

Превращение науки в непосредственную производственную силу осуществляется через технические науки. Соотнося на теоретическом уровне природные закономерности, открытые естествознанием, с техническими потребностями производства, технические науки конструируют разнообразные технологические процессы в виде идеального образа, теоретической модели. В их задачу входит также определение внутренней логики построения и функционирования разных видов техники. Благодаря научно-техническим исследованиям такого рода инженерное творчество, да и производство в целом получает четкие ориентиры, развивается целенаправленно.

По своей природе инженерная деятельность относится к умственному труду. Последний представляет собой преимущественно идеально планирующую деятельность человека, теоретическое освоение действительности. Своеобразным средством умственного труда служит сознание человека, оперирующее такими идеальными "инструментами", как различные понятия, суждения, умозаключения. Техническими способами осуществления умственного труда являются анализ, синтез, индукция, дедукция, идеализация, формализация, моделирование и другие приемы познавательной деятельности.

Продукты умственного труда - это не сами материальные вещи, а их образы, идеальные модели, идеи, научно-технические гипотезы, теории, принципы, т.е. духовные ценности человеческой культуры.

Инженерная деятельность - труд сложный, насыщенный творческими элементами. Предметом труда для инженеров выступает главным образом техника. Инженерная деятельность является профессионально-определенным техническим видом умственного труда, направленного главным образом на создание и преобразование при помощи специальных методов и средств технических и технологических систем и процессов на основе достижений науки.

Общественное значение и социальная роль инженерного труда заключается в постоянном развитии способов производства и совершенствовании мира техники. Создавая и внедряя в широких масштабах технические новшества, инженеры активно воздействуют на труд, производство, на всю общественную жизнь.

В условиях HТП инженерная деятельность тесно смыкается с научно-исследовательской. Технические науки предполагают в качестве результата выработку базовых принципов, общих решений, универсальных технических элементов.

Задачи инженера носят практический характер. Его основная задача - используя научные достижения, создать конкретный технический объект и представить его в виде чертежей, схем, расчетов, описаний.

Главной внешней функцией инженерного труда является развитие технического базиса общества. К ней присоединяются научно-техническая, экономическая, управленческая, воспитательная, гуманистическая функции.

Внутреннюю структуру инженерной деятельности можно представить как совокупность последовательных, функционально определенных действий, обеспечивающих:

1) переход от общих теоретических и эмпирических знаний о технике к конкретному решению технической проблемы;

2) техническое руководство созданием и функционированием технического объекта.

Инженер использует материальные и духовные средства труда. Материальные средства в совокупности составляют инженерную технику (ЭВМ, оргтехника, измерительные приборы, испытательная аппаратура, стенды и т.п.).

К духовным средствам относят научные знания и методы - результаты научной деятельности, которыми инженер пользуется в виде формул, методик расчетов, содержащихся в справочниках, технических и технологических инструкциях. Наиболее специфическими средствами инженерного труда выступают специально - технические нормы (стандарты, ТУ, отраслевые нормативы, правила ТБ и прочее) К средствам инженерного труда относится также информация о состоянии материально-технического базиса общества, документируемая в виде каталогов, перечней номенклатуры изделий и т.п.

Внутренние (технологические) функции инженерной деятельности:

1 Функция анализа и технического прогнозирования. Ее выполнение связано с выяснением технических противоречий и потребностей производства. Здесь определяются тенденции и перспективы технического развития, курс технической политики и соответственно намечаются основные параметры инженерной задачи. Осуществляют эту функцию руководители, ведущие специалисты,ученые или научно-технический совет.

2 Исследовательская функция состоит в поиске принципиальной схемы технического устройства или технологического процесса.

3 Конструкторская функция дополняет и развивает исследовательскую, а порой и сливается с ней. Инженер конструктор берет за основу общий принцип работы прибора, создавая технический, а затем и рабочий проект.

4 Функция проектирования - во-первых инженер проектировщик конструирует не отдельное устройство или прибор, а целую техническую систему, используя при этом в качестве “деталей” созданные конструкторами агрегаты и механизмы; во-вторых, при разработке проекта часто приходится учитывать не только технические, но социальные, эргономические и другие параметры объекта, т.е. выходить за рамки сугубо инженерных проблем. Техническая идея приобретает свою окончательную форму в виде чертежей рабочего проекта.

5 Технологическая функция. Инженер технолог должен соединить технические процессы с трудовыми и сделать это таким образом, чтобы в результате взаимодействия людей и техники затраты времени и материалов были минимальны, а техническая система работала продуктивно.

6 Функция регулирования производства. Подчинить совместную деятельность работников решению конкретной технической задачи - дело инженера-производственника.

7 Функция эксплуатации и ремонта оборудования. Функция инженера-эксплуатационника заключается в отладке и техническом обслуживании машин, автоматов, технологических линий, контроль за режимом работы.

8 Функция системного проектирования. Смысл ее в том, чтобы всему циклу инженерных действий придать единую направленность, комплексный характер. На этой основе возникает новая профессия инженера - системотехника (или инженера-универсалиста), призванного давать экспертные оценки в процессе создания сложных технических и особенно “человеко-машинных” систем, где необходим их постоянный диагностический анализ, направленный на раскрытие резервных и узких мест, выработку решений с целью устранения обнаруженных недостатков. Эксперты-универсалисты должны помочь руководителю достичь согласия по всей программе работ, включающей разные проекты.

 

Изобретательство

На основе научных знаний и технических достижений в изобретательской деятельности создаются новые принципы действия, способы реализации этих принципов, конструкции инженерных объектов или отдельных их компонентов. Результатом этой деятельности являются изобретения, закрепляемые в виде патентов, авторских свидетельств и т.д. Они отличаются новизной, целесообразностью, полезностью, осуществимостью и имеют, как правило, широкую сферу применения, выходящую за пределы единичного акта инженерной деятельности, и используются в качестве исходного материала при конструировании и изготовлении многих инженерных объектов.

Патенты на изобретение юридически закрепляют права пользователя новыми разработками в сфере промышленности. Законы о патентах появились сначала в Англии (1623г.), а затем во Франции (1791г.). Выдача патента узаконивала изобретение как форму собственности. Новые технические идеи становятся товаром и приносят немалый доход. Закон предоставлял изобретателю пользование временной привилегией на пять, десять или пятнадцать лет и давал ему право основывать собственные заведения, преследовать лиц, занимавшихся подделкой. По истечении срока патента способы производства опубликовывались и переходили в общее владение. Поэтому закон требовал полного и верного описания изобретения под угрозой лишения прав и привилегий. С этого периода развитие патентной защиты идет рука об руку сростом промышленности, а количество сделанных изобретений свидетельствует об интенсивности технического прогресса.

Изобретательство для многих инженеров-практиков было основной и даже единственной выполняемой ими инженерной деятельностью. В дальнейшем, с развитием технических наук, изобретение стало основываться на тщательных научных и инженерных исследованиях.

Особенно часто необходимость научных исследований, сопровождающих всякое серьезное инженерное изобретение, видно сейчас, когда они часто являются плодом работы целого коллектива инженеров-исследователей или даже исследовательской лаборатории.