Проектирование как самостоятельная сфера культуры
Проектирование как самостоятельная сфера культуры
ТЕМА:
Проектирование как самостоятельная сфера культуры.
ВВЕДЕНИЕ
Техника и человек
неразделимы. Способность человека делать
орудия и сделала его человеком. Поэтому история и философия не могут обойти
вопроса о сущности техники, а в современном обществе техника по праву занимает
одно из ведущих мест. Долгое время само соединение слов философия и техника
казалось противоречивым, поскольку первое из них является олицетворением
теоретического освоения действительности, а второе – практического. Однако
сегодня ясно, что без теоретических исследований невозможным было бы столь
бурное развитие техники, а без философского и социального осмысления техники
современные философские исследования были бы не полными.
Существует
огромная исследовательская область философии техники – инженерная деятельность
и проектирование. В жизни современного общества инженерная деятельность играет
все возрастающую роль. Проблемы практического использования научных знаний,
повышения эффективности научных исследований выдвигают сегодня инженерную
деятельность на передний край всей экономики и современной культуры.
Современный этап развития инженерной деятельности характеризуется системным
подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему
комплексу социальных гуманитарных, естественных и технических дисциплин [2].
Обособление
проектирования и проникновение его в смежные области, связанные с решением
сложных социотехнических проблем, привело к кризису традиционного инженерного
мышления и развитию новых форм инженерной и проектной культуры, появлению новых
системных и методологических ориентаций, к выходу на гуманитарные методы
познания и освоение действительности.
1. Понятия "философия
техники", "техника", "проектирование".
Техника в ХХ веке
становится предметом изучения разнообразных дисциплин как технических, так
естественных и общественных, как общих, так и частных. Все возрастающая
специализация в технике стимулирует противоположный процесс развития
общетехнических дисциплин. В силу проникновения техники во все сферы жизни
современного общества многие общественные науки, прежде всего социология и
психология, обращаются к специальному анализу технического развития. Т.е.
техника стала предметом специального анализа и исследования, что привело к
возникновению самостоятельной дисциплины философии техники. Впервые термин
"философия техники" был введен в русский лексикон инженером –
теоретиком Петром Клементьевичем Энгельмейером в 90-х годах XIX века [3].
Философия техники
исследует:
1) Феномен
техники в целом;
2) Место в
общественном развитии;
3) Широкую
историческую перспективу техники.
Термином
"техника" с объективной точки зрения обозначают совокупность
материальных средств, создаваемых человеком для облегчения и повышения
продуктивности человеческой деятельности. Т.е. техника представляет собой мир
орудий, машин и автоматов, созданных человеком и человека обслуживающих. В
данном случае под понятием "техника" понимаются "технические
объекты", которые являются результатом материального производства и служат
удовлетворению различных человеческих (общественных) потребностей, подчеркивая
только объектные аспекты техники [2].
С субъективной
стороны "техника" – совокупность знаний, опыта, способность создавать
или организовывать некоторую деятельность, необходимую для создания технических
объектов и способов их использования [2]. Субъективные аспекты
техники связаны с рабочей деятельностью человека, для которой характерно, что
ожидаемый результат этой деятельности создается, прежде всего, идеально, в виде
представления, плана, проекта и затем в реальном виде.
Из
диалектического единства обеих сторон техники следует, что с помощью техники
человек преобразовывает не только объективный мир для более эффективного
использования, но и самого себя, расширяя свои способности, знания, повышая
уровень своих знаний объективной реальности. Отсюда вытекает понятие
"проектирования" как целенаправленной деятельности, целью которой
является формулировка и моделирование представления:
- о будущей деятельности
(производственной или непроизводственной),
предназначенной для удовлетворения
-
о бщественных и личных потребностей;
-
о будущем
конечном результате;
-
o будущих
последствиях, которые возникают в результате cоздания и функционирования ее продукта [1].
Т.о. проектирование является необходимой составной частью
технико-экономического и материального развития общества, т. к. оно заранее
определяет цели достижения определенных народнохозяйственных результатов.
Обособление проектирования и проникновение его в смежные области, связанные с
решением социотехнических проблем, привело к развитию новых форм инженерной и проектной
культуры, появлению новых форм инженерной и проектной культуры, появлению новых
системных и методологических ориентаций. В соответствии с этим рассматриваются
три основных раздела проектирования:
1)
классическое инженерное;
2)
системотехническое;
3)
социотехническое (гуманитарное) [2];
2. Инженерное проектирование
Проектирование как особый вид инженерной деятельности формируется в
начале ХХ столетия и связано первоначально с деятельностью чертежников,
необходимостью точного графического изображения замысла инженера для его
передачи исполнителям на производстве. Однако постепенно эта деятельность
связывается с научно-техническими расчетами на чертеже основных параметров
будущей технической системы, ее предварительном исследованием.
В инженерном проектировании следует различать "внутреннее" и
"внешнее" проектирование [2]. Первое связано с созданием рабочих чертежей (технического и рабочего
проектов), которые служат основными документами для изготовления технической
системы на производстве; второе – направлено на разработку общей идеи системы,
ее исследование с помощью теоретических средств, разработанных в
соответствующей технической науке. Проектирование следует отличать от
конструирования. Для проектировочной деятельности исходным является социальный
заказ, т.е. потребность в создании определенных объектов. Продукт
проектировочной деятельности в отличии от конструкторской выражается в особой
знаковой форме – в виде текстов, чертежей, таблиц и т.д. Результатом
конструкторской деятельности является опытный образец, с помощью которого
уточняются расчеты, проводимые в проекте и конструктивно-технические
характеристики проектируемой технической системы [2].
В инженерной
сфере процесс проектирования часто противопоставляется исследованиям и
разработкам и сравнивается с ними, чтобы показать их сходства и различия.
Другая тенденция развития проектирования включает анализ и моделирование
практических видов деятельности человека, процессов управления и принятия
решения [2]. Процесс принятия решения базируется
на теории статистических решений, теории решений в конфликтных ситуациях, на
анализе операций и методах исследования операций, методе оптимизации и т. д.
Следующая
тенденция тесно связана с проблемой инновации, с проблемами научных и
технических изменений. В этой связи необходимо упомянуть куновское исследование
структуры научных революций и анализ функций парадигмы в развитии научного
мышления [1]. Данные тенденции не
проявляются в процессе проектирования обособленно, а являются результатом
деятельности междисциплинарной проектировочной группы. Деятельность такой
группы выдвигает специальные требования к характеру синтеза различных научных и
инженерных дисциплин, разных критериальных систем.
Для современной
проектировочной деятельности характерны следующие тенденции:
a) расширение спектра информации,
которая принимается в процессе проектирования. Сегодня необходимо учитывать
широкие связи и отношения систем, большое число различных профессиональных
сфер, которые замыкаются на проектировочную деятельность. Эта тенденция
проявляется и в создании многоцелевых банков данных и автоматизированных
систем. Сложные проекты дают возможность многоцелевого применения данных на
различных фазах процесса проектирования и последующих фазах использования;
b) возрастающая сложность и
математическая трудность инженерных расчетов в процессе проектирования. Эта
тенденция проявляется из-за необходимости более детального анализа и
моделирования основных компонентов с помощью компьютера. В области применения
теории вычислительных машин недавно выделились две новые сферы – обработка
данных и научно-технические расчеты;
c) сложность процесса
проектирования выдвигает настоятельную необходимость его специального
исследования, имитации, проверки возможности различных вариантов планируемых
решений. Отсюда возникает совокупность технических информационных и других
требований, включаемых в оценочную деятельность;
d) прогностическая сторона
проекта. Проектировочная деятельность должна быть научно и технически
обоснована на базе новейших результатов исследования и разработок, доступных
здесь и сейчас. Но в то же время проектировщик всегда должен принимать во
внимание более или менее отдаленное будущее, перспективу. Т. е. проектирование
все более смещается с эмпирически данного мира на область "возможных
миров", которые могут и улучшить и ухудшить ситуацию, существующую в нашем
современном мире
[1].
3. Системное проектирование.
Системное
проектирование включает в себя 3 основных раздела:
1)
этапы
разработки системы;
2)
описание
последовательности фаз и операций системотехнической деятельности;
3)
анализ
проектирования с точки зрения кооперации работ и специалистов.
3.1.
Этапы разработки системы.
Этапы разработки
системы разделяются в соответствии с системотехнической деятельностью по
объекту. В ходе проектирования представление о сложной технической системе
изменяется. Происходит последовательная конкретизация моделей этой системы.
Обычно при проектировании технических систем представлены общие процедурные
правила создания систем на различной материальной основе [2]. Сначала рассматривается процесс синтеза функциональной модели
системы, а затем ее преобразование в структурную модель (или ее реализация).
Каждый этап связан с определенными средствами графического и символического
представления системы. Здесь могут вводиться определенные промежуточные преобразования
(операции, которые выполняет каждый элемент системы по отношению к течению
процесса). Например, в качестве функциональных моделей могут быть использованы
алгебраические модели. Структурные модели делятся на диаграммы протекания
субстанции и блок-схемы. Диаграмма показывает последовательность операций
(более детально, чем в функциональной модели, где не соблюдается строгая
последовательность) и дает минимум информации о плане построения системы:
идентификацию элементов и схем связей. В блок-схеме даны форма субстанции на
входе одного и выходе другого элемента [1].
Функциональные
модели могут быть получены тремя способами [2].
1. Прототип системы дается в виде
блок-схемы.
2. В виде последовательности инструкций.
На блок-схеме может быть получена диаграмма протекания субстанции, а из нее –
функциональная модель. Из последовательности инструкций сначала строятся
диаграммы для различных групп инструкций, из которых затем складывается единая
функциональная модель.
3. Прототипа системы нет. Функциональная
модель получается либо в виде аналогий, либо задача сводится к подсистемам,
либо модель составляется с помощью модификации некоторых элементов доступной
системы.
4. Если
же модель не может быть получена ни одним из указанных выше, то на этапе
реализации функциональная модель представляется в виде поточной диаграммы. С
помощью перестановки блоков из функциональной модели получается множество
поточных диаграмм. Для реализации данных диаграмм, проектировщику необходим
каталог элементов, из которого выбираются системные, имеющие близкие свойства к
идеализированным элементам поточных диаграмм. В результате получается
блок-схема, соответствующая техническим условиям технического задания [2].
Для создания
системы недостаточно какого-либо единого описания, необходимо сочетание
блок-схемы, поточной диаграммы и функциональной модели. В процессе
проектирования они постоянно корректируются за счет возвращения на предыдущие
стадии. В результате получается целостное описание системы, составляющие
которого взаимно дополняют друг друга. При разделении системного проектирования
в соответствии со структурой технической системы выделяются следующие этапы:
макропроектирование (внешнее проектирование) и микропроектирование (внутреннее
проектирование) и проектирование окружающей среды, которое связано с
формулировкой целей системы [2].
Микроуровень
включает в себя системное представление различных видов деятельности, входящих
в процесс проектирования. На данном уровне анализа они дифференцируются
по-разному, например [1]:
-
в
зависимости от субъектов отдельных видов деятельности (бригады проектировщиков,
институты или юридические лица и т. д.). В дальнейшем субъекты можно разделить
в зависимости от их профессий - проектировщик, исследователи, менеджеры и т.
д.;
-
в
зависимости от типа отдельных видов деятельности. Технология видов деятельности
может быть сделана и детализирована различными способами в зависимости от
характера процесса проектирования в целом. Например, если строится сетевой
график строительной, инвестиционной и проектировочной деятельности разграничивают
два вида деятельности: операционная (изыскательская, познавательная,
проектировочная) и оценочная деятельность принятия решений (утверждение, оценка
и т.п.). В данной модели выделяется второй тип деятельности.
Разделение субъектов и типов деятельности, участвующих в процессе
проектирования, может повысить адекватность и семантическую культуру тех
макромоделей, которые наиболее часто применяются на этом уровне.
Микроуровень
анализирует отдельные виды деятельности, входящие в процесс проектирования. Для
этого уровня важным является понятие "деятельность" [1], а также различные возможности
моделирования, входящего в процесс проектирования. Значит возможности для
моделирования различных типов деятельности представляются математическими и
семантическими информационными теориями, развитыми в тесной связи с теориями
принятия решений. Весьма прогрессивны средства анализа, которые базируются на
экономических моделях. Они необходимы:
-
для
достижения планируемой цели на желаемом уровне, в желаемом количестве;
-
для достижения
этой цели с минимальными потерями, расходами, нужными ценами и т. д.
Следующий уровень
анализа – анализ информационных процессов. Связь между отдельными блоками
деятельности может быть эффективной с помощью определенных лингвистических
средств, выражающих соответствующие первоначальные или выведенные данные, цели
и требования, связанные с рассматриваемой проблемой и т. д. Формы данных должны
обеспечивать не только многоцелевое использование, но и преобразование данных
из одной формы в другую (например цифровую, графическую и т. д.). В анализе
информационных процессов в проектировочной деятельности проявляется тенденция,
которая характеризуется как информационный взрыв [1]. Если мы понимаем информацию как такое свойство данных, которое может
приводить к снижению первоначального уровня энтропии, то это явление означает
рост поля данных, из которых только некоторые способны к осуществлению
информационной функции. Т. о. при проектировании происходит сложный процесс
превращения данных в информацию, который включает в себя селекцию существенных
данных и пропуск несущественных.
3.2.
Фазы и операции системного проектирования.
Данный способ описания системного проектирования заключается в
выделении в нем последовательности фаз, а в самих этих фазах – цепи действий,
или обобщенных операций. Обычно системотехническая деятельность делится на
следующие пять фаз:
-
подготовка
технического задания;
-
изготовление;
-
внедрение;
-
эксплуатация;
-
оценка.
Иногда добавляется фаза "ликвидация" из-за возможных
экологических последствий этого процесса [2]. На каждой фазе системотехнической деятельности выполняется одна и та
же последовательность обобщенных операций: анализ проблемной ситуации, синтез
решений, оценка и выбор альтернатив, моделирование, корректировка и реализация
решения. Системотехническое проектирование как последовательность фаз, шагов и
задач может быть представлено в виде следующей таблицы:
|