метки: Инженерный, Специфика, Знание, Инженер, Деятельность, Изобретение, Эпоха, Винчи Средневековые ремесленники и архитекторы тоже могли пользоваться и действительно пользовались чертежами и математическими пропорциями, но они выполняли тогда иную функцию. Между языками ремесла и современного проектирования, в структуру которого действительно входит наука, есть принципиальная разница. Пропорция для античного и средневекового мастера была не научным или даже не эстетическим средством, а живой методикой делания вещи, начиная с выбора материала, всей технологической последовательности выполнения работ и кончая определением строя вещи в целом и каждой ее части. Когда современный архитектор, желая придать фасаду здания эстетичый вид, расчерчивает его по так называемому «золотому сечению», то это совсем иной научно-рациональный подход, чем это было в прошлом. Не следует забывать, что сегодня техническое черчение — это воплощенная наука, применение начертательной и проективной геометрии к решению практических задач машиностроения, строительства и т. д. Одним из создателей этого графического языка инженеров был французский инженер и ученый Гаспар Монж.
Монж был математиком и инженером одновременно. Он одним из первых понял и создал строго научную, математически точную систему графических изображений для нужд техники. В этом смысле он был продолжателем учения о перспективе художников-инженеров эпохи Возрождения. Но Монж пошел дальше их, сделав язык чертежа, с одной стороны, более строгим и научным, а с другой — пригодным для решения практических инженерных задач [2, с. 103]. Очень скоро техническое черчение стало центральным пунктом инженерного образования, графическим языком инженеров. В других отраслях техники и технической науки также сложились свои особые графические средства для выражения инженерных идей, хотя и не всегда тесно связанные с геометрией, как, например, электрические схемы в электротехнике и радиотехнике.
Таким образом, на протяжении веков сформировались три особенности инженерного мышления — художественная, техническая (практическая) и научная. И хотя инженеры более охотно рисуют чертежи и схемы, а ученые пишут формулы и тексты (статьи, учебники), современное инженерное мышление глубоко научно. И чертеж, и схема, эти языки инженера, насквозь пронизаны наукой, прежде всего математикой.
Научная картина мира, вырабатывавшаяся на протяжении XVII-XVIII столетий, только в XIX в. начала медленно входить в повседневный обиход рядового инженера. В XVIII в. галилеева экспериментальная математизированная наука так и не дошла еще до всех «уголков» практической инженерной деятельности, продолжавшейся оставаться инженерным искусством. Подлинное проникновение науки в сферу инженерной деятельности и промышленности начинается лишь с развитием машинного производства.
23 стр., 11482 слов
... физиков, инженеров - питомцев Политехнической школы - и естествоиспытателей, взращённых на богатейших коллекциях Музея естественных наук. Характеристика, ... XVIII в. в развитии отечественной промышленности и техники с достаточной ясностью вырисовывается из уже опубликованных, ... а также к характеристике основных научных и научно-философских течений, господствовавших тогда в отдельных дисциплинах, ...
4. Возникновение профессии инженера.
Первые инженеры появляются в эпоху Возрождения. Они формируются из среды ученых, обратившихся к технике, или ремесленников, приобщившихся к науке. Именно в это время на историческую арену выходит фигура «техника-специалиста», одним из основных занятий которого является выполнение гражданских и военных технических сооружений. Первые инженеры — это одновременно художники-архитекторы, математики, врачи, алхимики, естествоиспытатели и изобретатели. Таковыми были Леонардо да Винчи, Батиста Альберти, Никколо Тарталья, Джироламо Кардано и другие. Тогда не было ни одного крупного человека, который бы не совершил далеких путешествий, не говорил бы на четырех или пяти языках, не блистал бы в нескольких областях творчества. Леонардо да Винчи был не только великим художником, но и знаменитым математиком, механиком и инженером. Он считается изобретателем парашюта и первым человеком, создавшим эскиз прообраза вертолета. Альберт Дюрер был живописцем, гравером, скульптором, архитектором и создателем систем фортификаций.
Быстрое развитие государственности и торговли стимулировало совершенствование военного дела, прежде всего укреплений и артиллерии, строительства гидротехнических и архитектурных сооружений. Совершенствование артиллерии и фортификации было жизненно необходимо для существования самостоятельных городов-республик Италии: от точности и дальнобойности их орудий зависела и их независимость. Одним словом инженеры-консультанты везде были нужны и высоко ценились королями, герцогами и горожанами. В молодые годы Леонардо да Винчи, нанимаясь к герцогу миланскому Лодовико Моро, писал в своем письме к нему, что умеет делать легко переносимые и наводимые мосты, штурмовые лестницы, тайные подкопы, спускать воду из рвов осажденных городов, мортиры, катапульты и огнеметы оригинальной конструкции с превосходной баллистикой, а также знает способы нападения на неприятельские корабли без их повреждения выстрелами и т.д. Кроме того, пишет да Винчи, в мирное время он может с любым соперничать в постройке зданий и гидросооружений, скульптуре и живописи.
Список инженерных изобретений и возможных работ, предлагаемых в письме Леонардо, не является пустой похвальбой, или не выполнимой инженерной фантазией, хотя и неизвестно, что именно он успел воплотить в действительности. В процессе своей жизни он реализовал некоторые из них. Что же касается не реализованных проектов, то в его записках содержатся подробные описания и рисунки, из которых можно уже понять, как можно воплотить их в конкретных сооружениях и устройствах. Эти записи являются своеобразными эскизными проектами.
Само существование нереализованных проектов наряду с реализованными — первый признак проектной культуры, в которую вступило человечество в эпоху Возрождения. Для инженеров этой эпохи характерно стремление не делать свои достижения недосягаемыми — достоянием узкого круга мастеров данного ремесленного цеха, а совершенствовать уже существующие образцы, улучшать их, вносить изменения и делать всеобщим достоянием, обнародовать, опубликовать их под своим именем, которое эти изобретения, в свою очередь, могут прославить. Теперь хитроумные архимедовы машины стали создаваться многими и повсеместно. Им не просто удивляются, теперь они нужны, труд по их созданию оплачивается и есть многочисленные их заказчики и потребители.
25 стр., 12317 слов
... медлительность стала отступать в прошлое. 2. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ЭПОХИ РЕНЕСАНСА Эпоха Возрождения знаменуется развитием промышленности, торговли, мореплавания, военного дела, то есть развитием материального производства, а следовательно, развитием техники, естествознания, механики, ...
Начиная с эпохи Возрождения, появляется большое количество инженеров отстаивающих свои авторские права и положение в обществе. Заново переоткрываются, но уже с именем, многие известные в древности изобретения, например порох, который давно применялся китайцами. Этот процесс обусловлен тем, что средневековые изобретатели, чтобы обеспечить распространение своего нововведения, часто скрывали свое авторство, приписывая его какому-либо авторитету. Теперь же клеймо Мастера становится значимым, а сам он — личностью. Изменяется социальный статус мастера и отношение к нему общества. Это хорошо видно на примере русского пушечного мастера Андрея Чохова.
Андрей Чохов всю жизнь проработал на Московском Пушечном Дворе — крупном ремесленно- промышленном предприятии Руси того времени. Россия крупно преуспела ко времени Ивана Грозного в этом искусстве. Крупные литые орудия становились именными и выпускались с личным клеймом мастера. Например, на одном из них отчеканено: «Божею милостию Иван, царь и великий князь, государь всея Руси. Пищаль Волк. Делан в лето 7085. Делал Андрей Чохов».
Социальный статус такого Мастера был относительно высок. На Пушечном Дворе все мастеровые люди не платили налогов, им регулярно выдавалось жалованье, выделялось жилье. А сам Чохов получал денежное жалование даже больше чем глава Пушечного приказа. Жаловал его царь и отдельно по выполнению крупных работ [3, с. 70].
В эпоху Возрождения сформировывается особое отношение к Инженеру не просто как к технику или ремесленнику. Он теперь Творец. В центре мироздания становится Человек, созданный отчасти божественным, он является высшим творением бога и ему подчинены все другие создания. А художник-инженер из рядового члена ремесленного цеха превращается в придворного «князя» искусств, во всеми ценимого творца, носителя божественного таланта, владеющим великим даром, равного в искусстве самом богу.
5. Инженерная деятельность в эпоху машинного производства.
Со становлением машинного производства происходит дифференциация инженерной деятельности, которая на первых этапах включает в себя лишь изобретательство, конструирование и технологию производства. С возникновением технических наук к ним добавляются еще инженерные исследования и проектирование.
Конструктор изменяет приемы своей работы в зависимости от каждого конкретного случая, но они не выходят за пределы конструктивных вариантов и представляют собой применение известных, уже выработанных искусственных приемов и простых стандартных расчетов. Поэтому его задача заключается в том, чтобы произвести такое видоизменение, чтобы получилась лишь новая конструкция, а не новое изобретение. Прогресс в технике как раз и заключается в том, что нововведение усваивается и переходит из разряда изобретений в разряд конструкций. Конструкторская деятельность становится особенно необходимой с развитием серийного и массового производства технических изделий. Проектирование же занимает промежуточное положение между изобретением и конструированием и более тесно связано с научной деятельностью.
17 стр., 8038 слов
... операций по приготовлению малярных составов по подбору колеров. Последовательность выполнения малярных работ для различных условий производства указывается в ЕНиРе и в СНиПе 3.04.01-87. При производстве малярных работ применяют значительное Количество ...
Полный цикл инженерной деятельности включает изобретательство, конструирование, проектирование, инженерное исследование, технология и организация производства, эксплуатация и оценка техники, а завершает этот процесс ликвидация устаревшей или вышедшей из строя техники.
Изобретательство. Изобретательская деятельность, как правило, начинает цикл инженерной работы. В изобретательской деятельности на основании научных знаний и технических достижений заново создаются новые принципы действия, способы реализации этих принципов или конструкции инженерных устройств и систем или же их отдельных компонентов. Сложности в изготовлении, конструировании и техническом обслуживании существующих технических систем, а также необходимость создавать принципиально новые инженерные устройства и системы стимулируют производство особого продукта — изобретений, авторство на которые закрепляется в виде патентов. Они имеют широкую сферу применения, выходящую за пределы единичного акта инженерной деятельности, и используются при конструировании и изготовлении новых технических систем или усовершенствовании старого оборудования.
Вот как, например, в своих записках характеризует суть такой деятельности академик Борис Николаевич Юрьев, разработчик и исследователь вертолетной техники: «Основные этапы изобретательской работы. Изобретения возникают лишь в результате долгой и систематической работы. Вдохновение, озарение и т. п. приходят лишь тогда, когда для них уже создан солидный фундамент.
Обычно работа по изобретательству состоит из следующих четырех этапов:
1. Четкая постановка задачи. Правильно поставить задачу — это часто означает решить ее наполовину.
2. Анализ задачи. Разложение ее на составляющие элементы. Теория. Часть элементов окажется известной. Неизвестное встает более ясно.
3. Комбинаторика (творчество).
Классификация решений и заполнения пустых классов. Аналогии. Смелые скачки мысли. Фантазии. Теория и наивыгоднейшие соотношения. Чем смелее, тем лучше!
4. Критический фильтр. Строгая проверка п. 3. Проверка новизны, целесообразности и пользы. Чем строже, придирчивее, тем лучше»
Изобретение, по мнению Б. Н. Юрьева, — это открытие новых методов использования явлений природы для удовлетворения нужд человека, его потребностей наиболее рациональным или экономичным способом. И далее:
«Пути изобретательства.
Зарождение идеи.
1. От явления к применению. Узнав о каком-нибудь явлении или открыв его, нужно попытаться приложить его к практическим целям. Списки не использованных еще явлений природы.
2. От применения (задания) к явлению. Наметив практическую задачу, пытаться решить, подбирая подходящие физические явления. Списки неудовлетворенных технических потребностей или удовлетворенных, но плохо.
3. Подражание природе.
4. Дикие фантазии с последующим отбором. Неожиданные решения, делание наоборот. Рассуждения по аналогии.
37 стр., 18085 слов
... организации и управлении финансовой работой ООО «НПП «Инженерный центр» для выявления слабых сторон в процессе управления, результаты которого необходимы для повышения эффективности деятельности компании. Цель данной работы - исследовать организацию финансовой работы ООО «НПП «Инженерный центр», ... дирекция предприятия, подразделения предприятия, инженерно-технические работники, рабочие, поставщики ...
5. Научные исследования вопроса и нахождение оптимальных величин (максимума, минимума, экстремума, вариационные задачи и т. д.).
Сначала — перевод задания на математический язык. Анализ формул. Практические выводы.
6. Комбинирование известного для получения нового эффекта»*
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.
