А. Н. Протопопов ббк 32. 973. 26-018. 2 Р 69 icon

А. Н. Протопопов ббк 32. 973. 26-018. 2 Р 69



Смотрите также:
Учебное пособие Самара 2008 ббк 32. 973. 26-018. 2 Удк...
Методические рекомендации Гродно 2007 удк 37. 018 Ббк 373. 1...
Ульман Дж. Базы данных на Паскале (главы 2, 3) ббк 32. 973. 2-01 У51...
Учебное пособие Москва 200 8 удк 004. 738 Ббк 32. 973. 202...
Учебное пособие Москва 2008 удк 004. 738 Ббк 32. 973. 202...
Учебное пособие Москва, 2006 ббк 32. 973 Т…...
План Общая характеристика ббк: причины появления...
Учебное пособие Находка 2003 удк681. 3+340+339. 3 + 338 ббк 32. 973+67+67. 404+65. 050 В 50...
Сумского государственного университета как учебное пособие для студентов высших учебных...
«Брейн-ринга»
Гост 12 018-79...
Удк: 378. 018. 4: 006. 354(574)...



страницы:   1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20
скачать
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ ВНЕШНЕЭКОНОМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ, ЭКОНОМИКИ И ПРАВА

В. Н. РОМАНЕНКО, Г. В. НИКИТИНА

ОБЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2 0 11

ISBN 978-5-4227-0035-6

Научный редактор действительный член Европейской академии естествознания В. В. Корец

Рецензенты доктор технических наук, профессор, академик МАФО

В. М. Б е ль ф ор; доктор технических наук, профессор, академик АИО В. В. Иваницкий;

кандидат физико-математических наук, доцент, академик АИО А. Н. Протопопов






ББК 32.973.26-018.2 Р 69
© Романенко В. Н., Никитина Г. В., 2011 ©СПбИВЭСЭП, 2011

Различие в способах, при помощи кото­рых может быть познан предмет, созда­ет многообразие наук.

Фома Акеинский «Сумма теологии»

И хотя многие приемы, применяющиеся на заводах и фабриках, ведут свое начало от опытом оправданных начал естество­знания, тем не менее, в практическом сочетании частности должны ждать сво­их обобщений, которыми в будущем мо­жет выступить технология, как самосто­ятельная прикладная наука.

Д. И. Менделеев Статья «Технология» для энциклопедического словаря 1901 г.

ВВЕДЕНИЕ

Существуют два подхода к попыткам осмыслить мир. С помощью пер­вого мир пытаются осознать в его целостности. Другой подход связан с «расчленением» воспринимаемого мира на части и дальнейшим объяс­нением его свойств на основе более простых составляющих. Не вдава­ясь в тонкости определений, скажем, что первый подход связан с тер­мином холизм, а второй - с термином редукционизм. Возможности такого анализа отражают отмеченное еще Спенсером наличие двух тен­денций во всех явлениях природы, а именно дифференциацию и интег­рацию. Каждый из двух подходов, отражающих свойства реальности, имеет свои достоинства и недостатки. Естественно-научное рассмотре­ние мира, задачи техники и технологий в основном опираются на идеи и методы редукционизма. В этом случае всегда используется некоторое упрощение действительности. Упрощенное рассмотрение создает опре­деленную модель действительности. Степень допускаемых упрощений меняется от модели к модели. Соответственно, модели позволяют де­лать обобщения с разной глубиной охвата, то есть с разной интегратив- ностъю. Возможна даже классификация моделей по степени их интег- ративности [93]. При этом наиболее общие модели, которые применимы практически ко всем разделам человеческого знания, получили назва­ние глобальных моделей.

Чем выше интегративность модели, тем больший круг вопросов она рассматривает и тем большее число разнородных явлений позволяет сравнить между собой. В то же время модели с высокой степенью ин- тегративности позволяют получить меньше конкретных практических результатов по сравнению с моделями, применение которых ограниче­но. Исследуя конкретные задачи и проблемы, наука оперирует с моде­лями, связанными с узкими областями знания, при этом достигается много частных успехов. Однако периодически процесс глубокого рас­членения окружающего мира сменяется интересом к обобщающим мо­делям.

Появление в последние десятилетия работ по созданию общих опи­саний технических систем, многообразий и т. д. свидетельствует о не­обходимости возврата к исследованиям обобщающего типа. Это прояв­ляется даже в гуманитарной области. Так, ныне формируется новый подход к анализу истории, когда она излагается не применительно к отдельным государствам или народам, а непосредственно описывает ход событий в большом сообществе государств. Примером может слу­жить книга по истории Европы, написанная Н. Дэвисом. Поэтому пред­лагаемая нами попытка построить общую модель технологий вполне оправданна. Желательно, чтобы такая общая модель описывала бы как технические технологии, так и технологии гуманитарные, то есть педа­гогические методики, методы поиска информации и т. д. При этом желательно сохранить некоторую долю конкретности, то есть не пере­ходить к чисто философскому анализу проблемы, как это сделано, на­пример в [22, 44].

Даже самая общая глобальная модель основана на определенных упрощениях. Поэтому ни в коей мере нельзя рассчитывать, что с ее по­мощью можно полностью описать реальность. Лучше всего представ­ление о реальности дает совместное использование нескольких моде­лей. В этом случае каждая модель описывает реальность с новой точки зрения. Можно говорить о том, что наилучшее представление о реаль­ности находится на пересечении представлений, создаваемых разными моделями приблизительно одинакового уровня интеграции. На то обсто­ятельство, что понимание природы связано со взаимодействием, то есть пересечением моделей, четко указал Ю. В. Чайковский [121]. Моделей, необходимых для всеобъемлющего описания реальности, не очень мно­го. Однако со временем их число может возрастать. Естественно, каж­дая модель частично охватывает те черты реальности, которые описы­ваются и другими моделями. Поэтому постепенное вовлечение в анализ реальности новых моделей сопряжено с уменьшением количества ин­формации, которое вносится каждой новой моделью. Эта информация связана с той последовательностью, в которой разные модели вводят­ся в анализ. Иными словами, полнота описания реальности не требует большого числа моделей.

Применительно к не очень сложным понятиям считается, что хоро­шая полнота описания достигается при использовании 6-7 свойств-ха- рактеристик. Оценки этого числа не очень надежны. Соответствующий вывод повторен в работе [53]. Таким образом, можно ожидать, что для хорошего описания реальности достаточно ограничиться небольшим числом моделей. Сказанное также говорит о том, что любая общая мо­дель требует для своего использования привлечения и других моделей. В случае общей теории технологий это модели многообразий [83, 126], технических систем [19, 40, 63, 116] и общие представления теории си­стем [110].

Технологии даже при самом общем подходе относятся к области достаточно конкретных представлений о действительности. Поэтому рассматриваемые в книге отношения нельзя считать чисто философ­ским анализом. Их скорее можно отнести к разделу знаний, который иногда называют философией техники.

Описание технической действительности и методов управляемого влияния на нее, то есть технологий, исходит из нескольких базовых допущений. Первое из них - это общее допущение, которое обычно явно или неявно делается при изучении окружающей реальности. Оно отвечает на важнейший вопрос о том, как влияет наблюдение, точнее присутствие обобщенного наблюдателя, описывающего реальность, на саму эту реальность. Естественно считать, что во всех наших исследо­ваниях такого влияния нет.

^ Первое базовое допущение Изучение и описание окружающей реальности и, в частности, изучение и описание технических систем и их пре­образований с помощью технологий никак не влияет на получае­мые результаты и не влияет на саму реальность.

Это допущение настолько естественно, что его часто просто не ого­варивают. В разных формулировках оно является наиболее общим, де­лаемым при анализе любых свойств реальности. Строгое его доказа­тельство, как и доказательство остальных базовых допущений, очень сложно, если вообще возможно. Остальные базовые допущения, кото­рые здесь описаны, не имеют столь общего характера и относятся либо только к технологиям, либо к области технических систем.

Технологии целенаправленно преобразуют объекты и технические системы. Для того чтобы изучить и описать процесс преобразования, необходимо знать его характеристики, то есть описание объектов в на­чальный и конечный моменты преобразования. Желательно иметь воз­можность получать такие же сведения об объектах и на разных стади­ях. Для этого сам объект должен быть достаточно стабильным. Только в этом случае можно его однозначно описать и классифицировать. Эта проблема не нова. Хорошо известно, например, что для изучения измен­чивости живых организмов (их эволюции) нужно сначала описать сами объекты, то есть создать соответствующую классификацию (таксоно­мию). Если бы изменения объектов шли слишком быстро, то описать их свойства, как приблизительно неизменные, было бы невозможно.

Известны такие процессы, как быстрое растворение, взрывы и т. п., ког­да невозможно говорить о стабильности объектов в разные моменты процесса. В этих случаях можно только говорить о чем-то стабильном до начала и после конца процесса.

Но этого не всегда достаточно. Если процесс повторяется через не­который промежуток времени, то для получения разумных описаний необходимо иметь исходные объекты с теми же свойствами, что и рань­ше, и быть уверенным в том, что и конечные объекты после проведе­ния одних и тех же операций также будут теми же, что и раньше. Без выполнения этих условий говорить о создании разумных описаний не имеет смысла. Иными словами, надо быть уверенными в том, что мож­но разделить описание объектов и описание преобразований. Это каса­ется и искусственных преобразований, и преобразований, которые идут в окружающем мире вне зависимости от действий человека. Все это представляется достаточно естественным. На самом деле эта естествен­ность основывается еще на одном базовом допущении.

^ Второе базовое допущение. Можно обеспечить независимость описания свойств преобразуемых объектов и процессов, на них воздейству­ющих. При этом изменяемый объект в таком описании можно считать стабильным. Иными словами, можно считать, что из­менения объекта в наших описаниях всегда достаточно медлен­ны. При этом в простейших случаях можно не прибегать к срав­нительным оценкам скоростей изучаемых процессов.

Таким образом, главное требование, предъявляемое к большинству ос­новных технологических процессов, можно сформулировать в терми­нах воспроизводимости. Иными словами, нужно, чтобы в одинаковых условиях и при одинаковых исходных объектах процесс приводил бы к одним и тем же результатам. То есть результатом строго заданной тех­нологии должны быть полностью идентичные конечные объекты. Это считается естественным требованием. Без его выполнения нет никако­го смысла говорить об управляемых и строго описываемых технологи­ях. В то же время самые общие представления о природе, входящие в теорию многообразий [83], говорят о том, что полностью идентичных объектов в природе не существует.

Между любой парой объектов, даже если они очень близки, всегда существуют хотя бы небольшие различия [83]. Это могут быть, напри­мер, царапины на двух машинах одинаковой марки и окраски, резуль­таты различных эксплуатационных действий и т. д. Незначительные колебания технологических режимов и исходных материалов также вызывают некоторые изменения в свойствах результирующих объектов. Иными словами, представления о полной идентичности разных объек­тов реальной жизни являются идеализацией. Таких идеализаций при анализе технологий достаточно много. К ним, в частности, относятся понятие строгой равномерности распределения различных структур, представления о строгом постоянстве управляющих параметров, пред­ставления о точной равномерности процесса и т. д. На самом деле та­кие идеальные схемы никогда не реализуемы. Поэтому в таких случа­ях при детальном рассмотрении проблемы реальные объекты следует характеризовать степенью их отклонения от идеальности (см., напр., [83]).

В действительности можно говорить об определенном приближении к идентичности объектов, режимов и других элементов реальности в пределах некоторой допустимой погрешности. Ее величина зависит от ряда обстоятельств, различных в разных ситуациях. Для большинства задач практической технологии эта величина обычно меньше, чем воз­можные оценки допустимого разброса характеристик объектов и про­цессов. Отсюда вытекает третье базовое допущение.

^ Третье базовое допущение. В основной массе рассмотрений отклонением объектов и процессов от идеальной идентичности можно пренеб­речь. В тех же случаях, когда этого сделать нельзя, можно ис­пользовать стандартные методы математического описания, которые позволяют сделать необходимые оценки степени откло­нения от идеальной идентичности. Основные, наиболее общие, рассмотрения теории технологии можно получить в рамках пред­ставлений о достижимости идеальной идентичности, вводя в случае необходимости соответствующие поправки.

Безусловно, имеются многочисленные ситуации, когда нельзя не заме­тить, что объекты анализа имеют разнообразные свойства. Многовеко­вая история науки и техники выработала ряд логических приемов, ко­торые позволяют обойти трудность описания таких ситуаций. Они детально описаны в [83]. Конечно, не во всех случаях нужно опасать­ся учета многообразия действительности. В конце концов, именно учет всех возможных видов технологий, упорядочение разных типов техно­логий в систему является одной из наших задач. Однако при описании свойств разных объектов для получения конкретных результатов часто приходится абстрагироваться от всего несущественного, например ис­пользовать некоторые усредненные характеристики объектов.

Три допущения, описанные выше, обычно считаются настолько ес­тественными, что чаще всего заранее при анализе большинства проблем они просто не оговариваются. Обычно не оговаривается и еще одно принципиальное допущение. Оно связано с тем, что в реальных усло­виях на объекты и процессы оказывает влияние множество внешних факторов, имеющих случайный характер. Идеальная технология исхо­дит из представления о том, что эти факторы можно просто не учиты­вать в силу малости воздействия. Такое исключение (элиминация) позволяет рассматривать разные факторы, влияющие на процесс, не­зависимо друг от друга. Иными словами, различные синергетические эффекты1 стараются не рассматривать. В известном смысле это отвечает представлениям о возможности линейных описаний. На самом деле строго обосновать такой подход и изучить возможности введения в него необходимых поправок - задача достаточно сложная. Именно по этой причине приходится заранее сформулировать четвертое базовое допу­щение.

^ Четвертое базовое допущение Наиболее общие представления о технологиях можно получить, пренебрегая синергетическими эффектами, то есть в рамках обобщенной линейной модели изучаемых процессов. При необходимости учет сложных процессов взаимодействия раз­ных факторов можно произвести в рамках поправок к основным результатам, полученным в предположении о независимости дей­ствия на процессы любых внешних факторов.

Выделение во вводной части этих кажущихся естественными и всегда выполняемыми допущений позволит оценить принципиальные возмож­ности будущих результатов. Это в равной степени относится и к резуль­татам других авторов, изучающих сходные проблемы.

Результаты и рекомендации, которые можно получить на основе общего анализа и описания обширной группы явлений, редко имеют характер практических рекомендаций. Это связано с тем, что общий анализ нужен и интересен для получения сопоставлений, глобальных рекомендаций и других вопросов, относящихся к чисто философским проблемам. В то же время к технологиям обычно принято относить процессы, имеющие практическую направленность. По этой причине желательно, чтобы даже общие теории, связанные с ними, наряду с об­щими вопросами приносили бы реальную пользу. Иными словами, даже при самых общих рассмотрениях необходимы выводы, позволяющие сделать конкретные рекомендации. По этой причине полезно заранее оценить ожидания, предъявляемые к общей теории технологий.

Одним из основных результатов общего анализа должна быть клас­сификация всех принципиально возможных технологий. Создание на этой базе классификаторов и справочников типовых технологий пред­ставляет несомненную пользу для задач автоматизированного проекти­рования, поиска принципиально новых технологических решений и автоматизированного синтеза сложных технологических процессов на базе более простых. Аналогичные задачи стоят в настоящее время пе­ред многими отраслями технической деятельности человека. Нужны они и для упорядочения гуманитарных знаний, на что справедливо ука­зывал еще А. Дж. Тойнби [111]. Универсальные классификаторы ис­пользуются во многих областях человеческого знания (см., в частности, [82, 109]). Наиболее известными среди них можно считать различные варианты библиотечно-библиографических классификаций. Они тесно связаны с работами по общей классификации человеческих знаний и различных наук1. Классификации позволяют не только правильно соот­нести между собой различные объекты и процессы. С их помощью уп­рощается поиск новых объектов и решается ряд других полезных прак­тических задач. На их основе легко создать банки различных данных и разумно построить пользовательские каталоги.

Сопоставление различных далеких процессов на базе общих теорий часто позволяет сделать полезные выводы и сравнения. Так, например, исходя из общей теории многообразий в ряде случаев удается пред­сказать возникновение различных напряженных зон в общественной жизни. Применение законов ранжирования позволяет сформулиро­вать полезный в практической работе по поиску информации закон рассеяния публикаций [50]. Этот закон непосредственно связан с зако­ном Зипфа1. Имеются и другие полезные области применения общих технологических рассмотрений. Хорошо известно, например, что совре­менные методы синтеза технических систем позволяют предлагать кон­струкции перспективных устройств. Однако сравнение этих конструк­ций с общими результатами технологического анализа позволяет подчас сразу же отсечь или оценить как дорогие и неперспективные ряд потен­циально интересных конструкторских предложений. Ограничимся простым, но наглядным примером.

Как известно, формулировка некоторых перспективных идей твер­дотельных приборов позволяет задать желательное распределение при­месного элемента по глубине полупроводниковой подложки. Анализ диффузионных технологий изготовления приборов сразу же обращает внимание на сложность, а часто и практическую неосуществимость тех из предложенных концентрационных профилей, в которых распреде­ление примесного элемента возрастает в глубь пластины от ее поверх­ности. Примеров подобного рода достаточно много. Общая теория технологий позволяет ускорить и, более того, автоматизировать соответ­ствующий анализ даже в достаточно сложных случаях. Сравнение тех­нологий в далеких технических областях также позволяет сделать ряд полезных суждений и выводов исходя из определенных аналогий. Есть и другие перспективные пути возможного практического применения результатов общей теории.

Как следует из сказанного, польза от общих теоретических рас­смотрений своеобразна, но она, несомненно, существует. Особенно по­лезны различные аналогии и выводы, делаемые на основе таких пред­ставлений в процессе преподавания. Поэтому общие теоретические рассмотрения, несмотря на то что в деталях они интересны только ограниченному кругу лиц, могут принести пользу и в этой области. Дальнейшее его развитие и конкретизацию результатов имеет смысл продолжить только после того, как станет ясно, что выводы из такого анализа действительно приводят к полезным результатам.

Обратим внимание еще на одно существенное обстоятельство. Со­вместное рассмотрение технологий в технической и естественно-науч- ной сферах знания, с одной стороны, и технологий, которые использу­ются в гуманитарной сфере, приносит большую пользу. Тем не менее авторам, впервые развивающим такой подход к описанию технологий, трудно осветить все эти разделы с одинаковой глубиной. В силу своих научных интересов и учитывая исторические традиции, вопросы, свя­занные с техникой, будут описаны более детально. Переход к анализу остальных технологий на основе результатов общих рассмотрений мо­жет быть совершен впоследствии другими авторами, если польза от такого анализа будет достаточно очевидна. Оценка этой пользы - дело будущего.

^ Средством понимания мерт­вых форм является математиче­ский закон. Средством постиже­ния живых форм служит аналогия.

О. Шпенглер «Закат Европы»

Часть первая ^ ОБЩИЙ АНАЛИЗ

Глава 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЙ. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРИАДЫ

1.1. СОБЫТИЯ, ПРОЦЕССЫ И ТЕХНОЛОГИИ

Окружающий нас мир - это многообразие различных природных и ис­кусственных объектов, или сущностей. Они связаны между собой вся­ческими многообразными отношениями и взаимодействиями. Резуль­тат взаимодействий сводится или к изменению самих сущностей, или к изменению их внешних отношений, таких как, например, положение в пространстве. Любое подобное изменение является событием. Собы­тия могут носить случайный и закономерный характер.

Определение 1.1. Последовательность закономерно связанных между собой событий будем называть процессом. Так же как и сами события, процессы могут быть случайными и закономерными.

Являясь некими последовательностями событий, процессы развиваются во времени. Характер временной последовательности событий может быть разным. Встречаясь с процессами, которые относительно медлен­ны и, главное, необратимы, мы говорим об эволюции [43]. Для более быстрых процессов можно условно использовать термин динамика. Такое понимание термина несколько отличается от определения, кото­рое принято, например, в механике и физике. Тем не менее это вполне допустимо. Граница между двумя типами процессов, то есть эволюци­ей и динамикой, достаточно условна. Масштабы времени, которые ис­пользуются для сравнения динамики и эволюции, различны для процес­сов разных типов. Можно полагать, что один из наиболее основных критериев эволюционности процесса - его необратимость.

Определение 1.2. В нашем изложении будем считать, что процесс, медленно и необратимо развивающийся во времени, является эволюцией, а процесс более быстрый и повторяемый в одинаковых ситуациях — динамикой. Динамические процессы могут эволюционировать.

Примером динамики в этом смысле может послужить история отдель­ного живого субъекта или машины, включающая в себя определенные временные изменения (старение живых организмов, износ техники). Постепенное изменение конструкций машин или же развитие живого вида или экосистемы являются примерами эволюции. В рамках эволю­ционного процесса объекты, им охватываемые, могут испытывать ди­намическое развитие.

Обычно эволюция идет в сторону усложнения или специализации процесса, хотя известны и частные примеры эволюции, идущей в сто­рону упрощения. Эволюционные процессы характеризуют развитие Вселенной в целом, появление новых биологических видов, смену ци­вилизаций. Человек иногда может частично влиять на ход этих процес­сов. Однако в повседневной жизни его интересует иное. Для человече­ского сообщества важны целенаправленные управляемые процессы определенного типа. Изменение объектов и систем по заданному пла­ну составляет сущность того, что принято называть технологией. В со­ответствии с [87] вытекает определение 1.3.

Определение 1.3. Технология — это направленное воздействие на группу сущ­ностей (объектов), которое переводит их в иное состояние. Это состояние отличается от исходного состояния набором сущно­стей (объектов), или их свойствами, или же новыми числовыми характеристиками этих свойств, а также возможным изменени­ем характера самопроизвольной эволюции. Указанные отличия могут проявляться как по отдельности, так и в различных соче­таниях.

Необходимо отметить, что технологии связаны с состоянием знаний человеческого общества. Именно по этой причине развитие общества в целом обязательно задает эволюцию технологий.

Определение 1.4. Технология — это такое направленное воздействие на сущ­ности, которое опирается на сумму накопленных человечеством знаний. Из этого следует, что технология суть применение науч­ного знания к управлению окружением человечества и управлению его внутренними состояниями и связями.

Уточнение 1.1. Технологией можно считать алгоритм любой деятельности, обеспечивающей достижение запланированного результата.

Такое уточнение понятия технологии позволяет использовать это поня­тие в области процессов переработки информации и процессов управ­ления.

Приведенные здесь определения технологий, естественно, весьма широки. Однако по существу они мало различаются между собой. Во многих из этих определений последовательно проводится мысль о том, что одной из основных характеристик технологий является их целена­правленность. Д. И. Менделеев определял технологии как некий про­цесс или сумму процессов, направленных на получение выгоды. Само понятие выгоды может быть истолковано весьма широко. Вне всякого сомнения, оно изменяется от случая к случаю. В промышленной и об­щественной деятельности понятие выгоды сводится в конечном итоге к достижению цели, которая далеко не всегда является до конца осоз­нанной. Сама цель может быть разной. В случае достижения нужного результата технология как процесс может неоднократно повторяться.

В этом смысле обобщенная цикличность процесса позволяет говорить о его целесообразности, а значит, и об отнесении его к технологиям.

Многие биологические процессы цикличны. Их действенность и высокое качество организации подтверждаются множественностью, то есть использованием во многих ситуациях. Согласно [114], типичным примером такого процесса является пищеварение. Таким образом, этот тип процессов тоже относится к технологиям. Однако это технологии иного класса, в отличие от технологий, созданных человеком для про­изводственных целей. Поэтому естественно говорить о разных типах технологий. Прежде всего - это производственные технологии и есте­ственные технологии. Кроме них имеет смысл говорить и об особых гуманитарных технологиях. Типичным примером гуманитарных техно­логий могут служить, например, педагогические процессы, рекламная деятельность и т. д. Для естественных технологий, как мы только что сказали, характерными признаками в первую очередь являются циклич­ность и множественность. Совершенствование этих технологий про­исходит в результате биологической эволюции. Производственные технологии тоже совершенствуются. В эволюции производственных технологий легко прослеживаются определенные цели. В несколько архаичной терминологии Д. И. Менделеева - это уже упоминавшиеся выше выгоды. Современная терминология говорит в этом случае о со­вершенствовании, или оптимизации технологий.

Уточнение 1.2. Совершенствование и создание (конструирование) технологий по принципу оптимизации подразумевает получение наибольшего эффекта при наименьших затратах как на саму технологию, так и на процессы управления ею.

Общее рассмотрение технологий во многом связано и повторяет мето­дику анализа технических систем. В последние десятилетия наметилась интересная тенденция рассмотрения особенностей технических систем на основе аналогий с системами биологическими [29, 119]. Это прояв­ляется, в частности, в широком перенесении понятий и терминологии из сферы биологии в сферу техники. В таких рассмотрениях пока еще имеется ряд недоработанных и даже спорных моментов. Тем не менее главное - единое рассмотрение, позволяющее сделать полезные сопо­ставления, несомненно. Это одно из свидетельств полезности совмест­ного рассмотрения разных областей технологических описаний в рам­ках единого подхода.

Понятие эффективности (эффекта) технологии может быть истол­ковано очень широко. В соответствии с этим и варианты эволюции технологий могут изменяться в широких пределах. Хотя технологии и эволюционируют, сам процесс их эволюции считать технологией непра­вомерно. Отделение технологий от процесса их эволюции основывается скорее на интуитивных представлениях. По этой причине оно не может считаться четким. В результате достаточно часто и сам процесс эволю­ции, как это делает, например, С. Лем [42], в расширительном смысле можно также считать некоей технологией. Во избежание размытости понятий мы ни в коей мере не будем считать эволюцию одним из типов технологии.

Цели и задачи производственных технологий очевидны. Характер направленного их усовершенствования, составляющий основу их эво­люции, также не вызывает сомнений. В то же время, если решения тех биологических задач, которые обеспечивает естественная технология, очевидны, то несомненная направленность их эволюции часто связана с дискуссионными моментами [119]. Усложнение и совершенствование естественных технологий в процессе, скажем, биологической эволюции не вызывает сомнений. Поскольку биологическая эволюция не управ­ляется человеком, при первом анализе проблемы возникает вопрос о направленности, то есть о телеологичности, естественных технологий. Такой вывод в целом для нас является неприемлемым. Он справедлив только для систем, в которых имеется линейная детерминация, т. е. при­чина и следствие четко определены [114]. Реально же в случае естест­венных технологий мы имеем дело с динамическими биологическими системами. Здесь конечным результатом эволюции является цикличе­ское повторение процесса. Именно это и задает возможности оптими­зации естественных технологий. Это процесс древний и эффективный. По ряду показателей естественные технологии можно даже считать на­много более эффективными, чем технологии производственные.

Чисто производственные и чисто естественные технологии - это два крайних полюса возможных технологий вне гуманитарной сферы. В то же время в каждой из этих групп общее число технологий очень вели­ко. Имеется огромное число технологий более сложного типа. Они ис­пользуют одновременно и созданные человеком чисто производствен­ные процессы и процессы, характерные для полностью естественных технологий. Типичный пример таких технологий - производство ряда лекарственных веществ с использованием бактериальных процессов в производственной цепочке - так называемые биотехнологии. В пище­вых технологиях широко используются, например, процессы брожения. В то же время другие части таких технологий могут быть элементами сложных производственных технологий. Простейшие примеры этого типа: искусственное изменение температуры при выдержке, смешива­ние сортов (купаж вина) и т. п. Многие подобные технологии имеют древнюю историю. В частности, уже первобытный человек целенаправ­ленно использовал природные процессы, например, вялил рыбу, обра­батывал шкуры животных и пр. При этом он использовал обычные при­родные процессы.

В современных технологиях пищевых продуктов используется про­цесс брожения. Бактериальные способы очистки воды известны не ме­нее широко. Поскольку эти процессы используются человеком созна­тельно и целенаправленно, они, вне всякого сомнения, относятся к технологиям. В то же время эти технологии по многим показателям существенно отличаются от таких технологий, как, например, сборка самолета, производство пластмасс и многих других, составляющих ос­новную базу технической стороны жизни современных цивилизаций. А. М. Уголев [114] предлагал для различных типов сочетания производ­ственных и естественных технологий два термина - уже упоминавши­еся биотехнологии и термин синтетические, или синтехнологии.

Практика, однако, допускает и другие комбинации этих двух край­них схем технологий. Более того, возможны и иные пути введения но­вых составляющих в традиционные производственные, а иногда и ес­тественные, технологии. В них можно ввести то, что условно можно назвать гуманитарной составляющей. Типичным примером введения гуманитарной составляющей является один из вариантов выращивания полупроводниковых кристаллов. Как известно, для получения однород­но легированных по длине монокристаллов методом Чохральского не­обходимо в процессе роста кристаллов менять режим работы печного устройства по заданной программе. Эта программа является одним из основных элементов промышленной технологии. Она рассчитывается заранее [97] и затем вводится в программирующее устройство промыш­ленной установки. Тем не менее на производстве используется и дру­гой подход. Суть его в том, что многие опытные мастера производства, управляя процессом роста вручную, эмпирически находят нужные ре­жимы роста, которые можно записать и затем ввести в программирую­щее устройство. Окончательные результаты в этом случае будут прак­тически теми же самыми.

Подобный подход широко используется в ряде технологий, которые подчас невозможно описать с помощью теоретических схем. В техно­логические процессы можно аналогичным путем ввести и многие эле­менты естественных технологий, расчетных элементов производствен­ных технологий и многое другое. Относительная доля таких технологий в общем их числе в настоящее время невелика. Вариантов же их ком­бинирования с чисто производственными и чисто естественными тех­нологиями очень много. Для того чтобы не вводить много новых тер­минов и не использовать уже введенные для других ситуаций, все технологии, использующие гуманитарные составляющие и комбинации естественных и производственных технологий, объединим термином комбинированные технологии. Таким образом, мы подошли к утверж­дению 1.1.





оставить комментарий
страница1/20
Дата07.03.2012
Размер4,91 Mb.
ТипСтатья, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх