Опыт промышленной автоматики за последние полтора столетия имеет большое значение для развития техники. В этот период был сформулирован ряд важных принципов автоматики. Один из принципов — принцип регулирования по отклонению — развился в наше время в концепцию обратной связи, общую для управляемых машин и живых организмов. Другой принцип—принцип компенсации—положен в основу создания регуляторов, которые могут подавать воздействие, компенсирующее возмущение, вызванное случайным изменением нагрузки в машинах.
Создание производственных автоматов, выполняющих основные и вспомогательные движения в процессе всего рабочего цикла, без какой-либо помощи со стороны человека, означало передачу ряда функций (в том числе и регулирующей) техническим средствам. Система автоматических машин стала способна обеспечивать максимальную автоматизацию технологических процессов в различных отраслях хозяйства. Подлинное развитие автоматизации производственных процессов началось в середине XX в., когда в дополнение к механическим и электрическим устройствам были созданы разнообразные электронные регулирующие приборы и аппараты, свободные от инерции механических средств и обладающие исключительной точностью и гибкостью. Всевозможные средства автоматизации позволили создать полностью автоматизированные энергетические и технологически комплексы — автоматические гидростанции, автоматические линии обработки, заводы, автоматы по изготовлению различные изделий и т. д.
Широкое использование автоматизации стало совершенно необходимым на современном этапе развития техники. С помощью автоматики люди овладевают новыми процессами и явлениями, недоступными непосредственному восприятию человека. Сила и напряжение электрического тока, высокая и низкая температуры, плотность магнитного и электрического полей, большие скорости и сложные зависимости параметров процессов и т. д. вышли за границы возможностей непосредственного контроля и регулирования со стороны человека и переданы соответствующим техническим системам. Развитие процессов, протекающих на значительном расстоянии от человека, вызвало становление систем дистанционного управления. Между органами чувств человека и управляемым объектом в современных условиях помещается целая система технических средств контроля и регулирования.
С появлением электронных вычислительных машин начинается история технических средств, выполняющих наиболее сложные функции человека—функции принятия решения. Машине переданы отбор, систематизация, классификация информации. Современные вычислительные машины выполняют не только вычислительные операции, но и осуществляют оценку и сравнение получаемых результатов, выбирают наивыгоднейшие из просчитанных вариантов, последовательно выполняют математические и логические операции, задаваемые программой. Ценное свойство электронных вычислительных машин - выполнять определенные логические операции, а также хранить начальные условия задачи, промежуточные результаты, необходимые константы и другую информацию - значительно расширяет зону их применения. Перевод текста с одного языка на другой, направленный поиск на основе выборки определенных данных, осуществление наиболее выгодного варианта при экономических и технических расчетах, применение в различных системах автоматического управления сложными технологическими процессами — вот основные задачи, выполняемые с помощью вычислительных машин в настоящее время.
Таким образом, основная закономерность в развитии технических средств заключается в создании человеком различных устройств, представляющих собою искусственную функциональную модель естественных органов человека. И как ни многообразны материалы, из которых сделаны технические средства, структура и форма отдельных элементов, типы связи и протекающие процессы, основное назначение орудий труда сводится к выполнению функций, ранее принадлежащих человеку, к замене человека в выполнении одной или совокупности трудовых функций.
В историческом процессе происходило замещение техникой следующих функций человека:
1. Функция непосредственной обработки ® Орудия ручного труда
предмета труда
2. Функция управления орудием и ®Машины
и транспортная функция
3. Энергетическая функция ®Двигатели
4. Функция контроля и управления ®Техника управления
машинами, технологическими
процессами, производством в
целом
5. Функция обработки информации ®Электронно-вычисли-
и принятия решений тельная техника
До сих пор, в основном, речь шла о технике, применяемой в процессе производства. Наряду с производством в обществе существуют другие виды деятельности, которые имеют свою специфическую технику. Это: 1) военная техника; 2) техника транспорта и связи; 3) техника науки; 4) техника образования; 5) техника бытовая; 6) спортивная техника; 7) медицинская техника и т.д.
История техники может быть подразделена на три основных этапа: 1) преобладания ручных орудий труда; 2) механических устройств; 3) автоматизированных устройств.
Уровень развития техники определяет производительность труда в обществе, что оказывает влияние на все стороны общественной жизни: социальную структуру, политическую организацию, духовную жизнь. В свою очередь, развитие техники оказывается зависимым от господствующих социальных отношений, государственной политики, уровня развития науки и т.д.
Длительное время (в докапиталистическом обществе) развитие техники шло чрезвычайно медленными темпами. Это было обусловлено разными факторами и, прежде всего, тем, что традиционное общество основано на воспроизведении существующих практик и отторгает любые новации. Становление капитализма явилось мощным стимулом развития техники, поскольку капиталистические отношения основаны на конкуренции в сфере производства. Именно конкуренция, стремление произвести более дешевые товары, стимулировала рационализацию производства, создание и внедрение новой техники.
IX.6. Взаимоотношение науки и техники
В настоящее время развитие науки является одним из главных условий развития техники. Можно выделить три основных точки зрения на взаимоотношение науки и техники в обществе. Первая – утверждается определяющая роль науки, технику воспринимают как прикладную науку. Это модель взаимоотношения науки и техники, когда наука рассматривается как производство знания, а техника – как его применение. Такая модель – достаточно одностороннее отражение реального процесса из взаимодействия.
Другая модель – взаимовлияние науки и техники, когда они рассматриваются как независимые, самостоятельные явления, взаимодействующие на определенных этапах своего развития. Утверждается, что познанием движет стремление к истине, тогда как техника развивается для решения практических проблем. Иногда техника использует научные результаты для своих целей, иногда наука использует
технические устройства для решения своих проблем.
Третья модель утверждает ведущую роль техники: наука развивалась под влиянием потребностей техники. Создание техники определялось нуждами производства, а наука возникает и развивается как попытка понять процесс функционирования технических устройств. Действительно, мельница, часы, насосы, паровой двигатель и т.д. создавались практиками, а соответствующие разделы науки возникают позднее и представляют собой теоретическое осмысление действия технических устройств. Например, сначала был изобретен паровой двигатель, потом возникает термодинамика. И таких примеров множество.
Чтобы разобраться в проблеме взаимоотношения науки и техники, надо рассмотреть их исторически, найти тот момент их развития, когда они составляли единое целое. Затем проследить процесс разделения, обособления и взаимодействия науки и техники.
Вспомним, что слово «техника» имеет два основных значения. Это: 1) то, что вне человека – технические средства, орудия труда и т.д., 2) то, что внутри – его навыки и умения.
И то, и другое – необходимые условия процесса труда, без которых труд невозможен. На разных этапах общественного развития их удельный вес различен. В докапиталистическом обществе преобладали простые орудия труда, поэтому конечный результат всецело зависел îò îïûòà è óìåëîñòè ìàñòåðà, а также от множества других неизвестных и неподконтрольных человеку причин. Человек еще в древности научился выплавлять металл, не имея адекватного представления о том, что при этом происходит, какие физические и химические процессы определяют получение конечного результата. Знание передавалось в форме рецепта: взять то– то…, сделать то – то. (Такая форма знания и сейчас представлена в любой книге по кулинарии). При этом никак не обосновывается, почему надо брать именно эти компоненты и совершать с ними именно такие действия. Это знание досталось от предков, которые, в свою очередь, получили его от богов. Оно священно, в нем нельзя ничего менять. Основной принцип действия человека традиционного общества – «так делали боги, так делают люди».
Таким образом, главное знание человека докапиталистического общества – знание практическое, «как сделать». Это знание досталось от предков, оно священное и неприкосновенное. Ясно, что науки как знания об объективном природном процессе в традиционном обществе быть не может. Наука – это попытка понять действие, установить естественные причины, определяющие результат действия. Главная «причина», от которой зависит любое дело и вся жизнь человека традиционной культуры –боги. В мире все определяется волей богов. Это означает, что никакого естественного, объективного природного процесса не существует. Боги научили человека, что делать и как делать. Он повторяет эти действия, не понимая их истинный смысл и влияние на конечный результат. С точки зрения современного человека для получения из руды металла совсем не обязательно приносить в жертву петуха и окроплять его кровью плавильную печь. Главное – обеспечить нормальную температуру в печи и наличие соответствующих компонентов. Но древний человек не знал, что главное, что именно определяет конечный результат, который мог получиться, а мог и не получиться. Поэтому принесение петуха в жертву богам должно было обеспечить успех действия.