Становление и развитие инженерной деятельности

Конструирование. Инженерная деятельность направлена на создание нового, а не на слепое копирование имеющихся образцов, как это было свойственно ремесленной практике. Однако только сформулировать идею еще недостаточно. Идея изобретателя, даже воплощенная в виде опытного образца, требует работы целой армии конструкторов, меняющих детали и их расположение, упрощающих конструкцию и т.д. Результатом конструкторской деятельности является готовая конструкция технического устройства или системы, материализуемая затем в процессе изготовления. Эта конструкция, как правило, состоит из определенным образом связанных стандартных элементов, выпускаемых промышленностью. Если каких-либо элементов не достает или их параметры не соответствуют требованиям конструктора, они изобретаются и проектируются заново. Для целей массового производства и варьирования технических характеристик по требованию заказчиков на этой стадии проводятся дополнительные инженерные расчеты и учет ряда таких требований, как простота и экономичность изготовления, удобство использования, соблюдение определенных габаритов и возможность применения стандартных или уже имеющихся конструктивных элементов. Конструктор рассчитывает конкретные конструктивно-технические характеристики создаваемого устройства, учитывающие специфические условия его изготовления на данном производстве. Конструктор создает новые типы машин, имеющие общее устройство, но различающиеся характером отдельных деталей, их расположением, материалом и другими конструктивными особенностями.   

 Конструкторская деятельность  становится необходимой именно  с развитием серийного и массового  машинного производства технических  изделий и заключается в создании, испытании и отработке опытных  образцов различных вариантов  будущего инженерного объекта,  выборе из них наиболее оптимального  с точки зрения заказчика варианта  и разработке технической документации - руководства для изготовления его на производстве [2, 107]. За конструктором остается расчет конструктивно-технических и технологических параметров технического устройства, разработка же технологии изготовления - задача уже другого специалиста - инженера-технолога. Однако это не снимает с конструктора ответственности за создание технологичной конструкции. Конструктор должен быть хорошо знаком со всеми процессами изготовления и обработки проектируемых машин, сооружений или вообще всяких изделий. Без такого знакомства он может сконструировать детали, которые вообще невозможно изготовить или обработать либо которые окажутся неудобными, дорогими и чрезмерно долгими в изготовлении.

Технология и  организация производства. В результате конструирования рождается чертеж готовой технической машины или системы, который является посредником для передачи идеи изобретателя и описания конструкции, разработанной инженером-конструктором, не только исполнителю-рабочему, но и инженеру-технологу, который руководит изготовлением деталей и их сборкой. Исходным материалом этого вида инженерной деятельности являются материальные ресурсы, из которых создается изделие, а продуктом - готовое технически устройство и руководство к его эксплуатации. Функция инженера в данном случае заключается в организации производства конкретной типа изделия и разработка технологии изготовления определений конструкции этого изделия, а также, если это необходимо, орудий машин для его изготовления или отдельных его частей. Разработка и усовершенствование новой технологии в той или иной отрасли промышленности связана сегодня с научными исследованиями, например новых материалов, и созданием нового наукоемкого технологического оборудования.

Часто крупные инженеры сочетают в одном лице и изобретателя и  конструктора, и технолога, выполняя функции организатора производства какого-либо типа изделий промышленности. Однако современное разделение труда  в сфере инженерной деятельности неизбежно ведет к специализации  инженеров, работающих в научной  следовательских институтах, конструкторских  бюро, на заводах и фабриках преимущественно  либо в области инженерного исследований либо конструирования, либо организации  производства и технологи изготовления определенного типа технических  систем. Такого рода разделение труда  наметилось уже на первых заводах, хотя первые их создатели и руководители совмещали в своей деятельности почти все эти позиции одновременно. Однако в конце XIX в. наних уже  действовал более четкий принцип  разделения инженерного труда, выделяются в самостоятельные подразделения  техническая дирекция, конструкторское  бюро, мастерские и технический надзор за исполнением заказов. Инженер в мастерских уженичего не изготавливает сам, как нередко случалось раньше, а лишь руководит сборкой по чертежам, полученным от инженеров-конструкторов, имея в распоряжении мастеров и старших рабочих. В дальнейшем ни изобретательская, ни конструкторская, ни технологическая инженерная деятельность не обходятся без тщательного научно-технического исследования.

Эксплуатация, оценка функционирования и ликвидация. В настоящее время в сферу инженерной деятельности попадает и эксплуатация технических систем, то есть операторская деятельность, и их техническое обслуживание. Для выполнения этих функций по отношению к сложным техническим, например компьютерным, системам требуется достаточно высокая инженерная квалификация. В процессе эксплуатации технической системы проводится также оценка ее функционирования, что весьма важно для постоянного совершенствования и разработки новых таких систем.

В последнее время особенно сложной инженерной задачей становится утилизация и ликвидация отработавших технических устройств и их компонентов, которая может составлять предмет  особого научного исследования. Уже  на стадии разработки новой технической  системы должны быть сформулированы требования к материалам и компонентам, входящим в ее состав, с точки  зрения возможности их утилизации с  минимальным ущербом для окружающей среды и здоровья людей. Это относится не только к атомным реакторам и к новейшим вычислительным комплексам, утилизация которых обходится весьма дорого и требует специальных инженерных и научных разработок и даже создания особых устройств для их утилизации, но и к таким, казалось бы, простым побочным продуктам технической деятельности, как упаковка отдельных компонентов или устройства в целом. Для переработки всего этого также разрабатываются достаточно сложные технические комплексы, такие, например, как печи для сжигания мусора или очистные сооружения для очистки промышленных вод, бывших в употреблении. Научные исследования и инженерные разработки в этой области финансируются в настоящее время во все большем объеме в промышленно развитых странах. Появляются инженеры, ученые и даже целые фирмы и институты, которые специализируются в этой области. Утилизация отходов атомной энергетики требует создания не только специальных наукоемких и дорогостоящих производств, но и специальных транспортных средств, контейнеров и хранилищ для них, представляющих собой вершину науки и инженерного искусства.

Таким образом, развитая инженерная деятельность включает в себя целый  набор различных специализаций  и видов деятельности, которые  и сами составляют сложную систему, требующую исследования и организации. Организация инженерной деятельности сама становится одним из важных видов  инженерной деятельности.

Инженерные исследования и проектирование. Развитие инженерной деятельности привело к необходимости выделения в ней слоя собственных исследований, которые получили название инженерных, или научно-технических, где доводится до практически применимого уровня полученные в науке результаты, происходит обобщение, систематизация выработанных в ходе инженерной деятельности знаний. Часто имеющихся научных разработок недостаточно и в ходе решения той или иной конкретной инженерной задачи возникает потребность постановки и разработки чисто научной проблемы. В историческом плане это приводит к формированию сначала отдельных, а затем и целых блоков  технических наук.  

 Для классической инженерной  деятельности характерна ориентация  каждого вида инженерной практики  на соответствующую базовую науку,  или на целый комплекс научно-технических  дисциплин. В современных видах  технической деятельности привлекаются  любые методы, средства и знания  из любых научных предметов.  Их объединяет общность решаемой  сложной инженерной задачи и  единство подхода к ее решению.  Система сложившихся на сегодня технических наук простирается от теоретических до практических исследований. Это означает, что естествознание не перестает контактировать с техникой. Прямым посредником между инженерной деятельностью и производством становятся инженерные исследования и проектирование. Да и само проектирование развилось из простой работы чертежников-рисовальщиков до квазинаучной деятельности инженера-«теоретика».

4. Инженерная деятельность и проблемы, возникающие перед ней на   современном этапе ее развития.   

 Современный этап инженерной  деятельности характеризуется системным  подходом к решению сложных  научно-технических задач, обращением  ко всему комплексу общественных, естественнонаучных, математических  и научно-технических дисциплин.  Обособление проектирования и  экспансия его в смежные области,  связанные с решением экологических,  биотехнологических и социотехнических  проблем, привели к кризису  традиционного инженерного мышления  и развитию новых форм проектной  культуры, системных и методологических  ориентаций современной инженерной  деятельности, выходу ее на гуманитарные  методы познания и освоения  действительности. Например, для создания  автоматизированных систем управления  предприятиями или отраслями  промышленности уже недостаточно  традиционно используемых в инженерной  деятельности знаний технических  и естественных наук. Для их  разработки требуются особые  социально-экономические, социологические,  социально-психологические исследования. А пренебрежение ими приводит  к снижению эффективности таких  систем. Конкретные социальные условия  функционирования автоматизированных  систем управления должны учитываться  на стадии проектирования.

В связи с усилением  влияния науки на все сферы  жизни общества, необходимостью решения  комплексных научно-технических  проблем в настоящее время  постепенно формируется новый стиль  инженерно-научного мышления. Сегодня  старые ценностные ориентации научной  и инженерной деятельности часто  приходят в противоречие с общей  гуманистической направленностью  социального прогресса. Распространение  данных ориентаций на новые области, например социальной и биологической  инженерии, порождает много, по сути, социальных проблем: охраны окружающей среды, этики ученых, прогнозирования  социальных последствий научной и инженерной деятельности, которые могут оказаться необратимыми, и т. д. Все это требует перестройки традиционного стиля работы и способа мышления современного ученого и инженера.

Во второй половине XX в. воздействие  научно-технического прогресса на общество и природу становится глобальным. Это вызывает целый ряд сложнейших экологических проблем, означающих, что инженер не просто технический  специалист. Он имеет дело и с  природой - основой жизни общества, и с другими людьми. Современная  инженерная деятельность выдвигает  поэтому и проблему социальной ответственности, интеллектуальной честности и профессиональной этики.

В результате инженерной деятельности создано многое, без чего немыслима  цивилизация наших дней. Инженеры и конструкторы сделали реальным то, что казалось сказочным и фантастическим, и чему теперь мы перестали удивляться (полеты человека в космос, телевидение  и т. п.). Но они разработали и  изощренные технические средства уничтожения  людей. И хотя сама техника этически нейтральна, инженер не может оставаться равнодушным к ее вредоносному использованию.

Сегодня особенно актуальными  становятся проблемы социальной ответственности  инженеров и проектировщиков, не только перед заказчиком, но и перед  обществом в целом. Пока философы и представители различных наук лишь рассуждают о том, как лучше  перестраивать окружающий нас мир, инженеры и проектировщики практически  перестраивают его, и не всегда наилучшим  образом, а часто и во вред человеку, обществу и даже всему человечеству. Необходимо, чтобы принятие глобальных проектов, обсуждалось общественностью, а не было результатом келейных решений, пусть даже подкрепленных некоторыми данными науки. К их обсуждению надо привлекать инженеров и ученых различных  направлений и школ, и не только сторонников данного проекта, но и противников его. К таким  проблемам относятся, например, экологические  проблемы, поскольку от их своевременного и дальновидного решения зависит жизненное пространство многих людей сегодняшнего дня и последующих поколений. Ведь это проблемы не только специалистов (ученых и инженеров), но и людей, живущих на земле, где расположена шахта, карьер, завод, АЭС, где планируется искусственное море или канал, от строительства которых могут пострадать не только природа, но и памятники культуры.

Сегодня перед высшим техническим  образованием стоит еще одна проблема. Многие инженеры по диплому, хотя и  занимают инженерные должности, становятся действительно инженерами лишь проработав несколько лет на заводе, в конструкторском  бюро, научно-исследовательском институте, проектной организации. Некоторые  из них уходят в неинженерные области, так как выполняемая ими повседневная работа не соответствует их представлениям об инженерной деятельности как профессии  творческой. Зачастую инженеры меняют работу из-за низкой оплаты их труда. Сейчас в этом направлении принимаются  определенные конкретные социально-экономические меры. Но нужны более решительные и кардинальные действия, в том числе резкое сокращение численности инженеров за счет их качественного обучения.  

 Конечно, увеличение  оплаты инженерного труда - также  необходимая мера для повышения  престижа инженера в обществе. Но само по себе это еще  не решает проблему. Инженер с  первых дней профессиональной  деятельности должен иметь возможность  реализовать свои творческие  потенции в самостоятельной работе, занимаясь не бумаготворчеством,  а подлинной инженерной деятельностью.  Он должен стать инженером-исследователем, разработчиком.