Социотехническое проектирование
Техническое изделие в социальном контексте
"Расслоение" инженерной деятельности приводит к тому, что отдельный инженер,
во-первых, концентрирует свое внимание лишь на части сложной технической
системы, а не на целом и, во-вторых, все более и более удаляется от
непосредственного потребителя его изделия, конструируя артефакт (техническую
систему) отделенным от конкретного человека, служить которому прежде всего и
призван инженер. Непосредственная связь изготовителя и потребителя,
характерная для ремесленной технической деятельности, нарушается. Создается
иллюзия, что задача инженера - это лишь конструирование артефакта, а его
внедрение в жизненную канву общества и функционирование в социальном
контексте должно реализовываться автоматически.
Однако сегодня создание автомобиля - это не просто техническая разработка
машины, но и создание эффективной системы обслуживания, развитие сети
автомобильных дорог, скажем, скоростных трасс с особым покрытием,
производство запасных частей и т.д. и т.п. Строительство электростанций,
химических заводов и подобных технических систем требует не просто учета
"внешней" экологической обстановки, а формулировки экологических требований
как исходных для проектирования. Все это выдвигает новые требования как к
инженеру и проектировщику, так и к представителям технической науки. Их
влияние на природу и общество столь велико, что социальная ответственность их
перед обществом неизмеримо возрастает, особенно в последнее время.
Современный инженер - это не просто технический специалист, решающий узкие
профессиональные задачи. Его деятельность связана с природной средой, основой
жизни общества, и самим человеком. Поэтому ориентация современного инженера
только на естествознание, технические науки и математику, которая изначально
формируется еще в вузе, не отвечает его подлинному месту в научно-техническом
развитии современного общества. Решая свои, казалось бы, узко
профессиональные задачи, инженер активно влияет на общество, человека,
природу и не всегда наилучшим образом. Это очень хорошо понимал еще в начале
ХХ столетия русский инженер-механик и философ-техники П. К. Энгельмейер:
"Прошло то время, когда вся деятельность инженера протекала внутри мастерских
и требовала от него одних только чистых технических познаний. Начать с того,
что уже сами предприятия, расширяясь, требуют от руководителя и организатора,
чтобы он был не только техником, но и юристом, и экономистом, и социологом".
Эта социально-экономическая направленность работы инженера становится
совершенно очевидной в рамках рыночной экономики - когда инженер вынужден
приспосабливать свои изделия к рынку и потребителю.
Задача современного инженерного корпуса - это не просто создание технического
устройства, механизма, машины и т.п. В его функции входит и обеспечение их
нормального функционирования в обществе (не только в техническом смысле),
удобство обслуживания, бережное отношение к окружающей среде, наконец,
благоприятное эстетическое воздействие и т.п. Мало создать техническую
систему, необходимо организовать социальные условия ее внедрения и
функционирования с максимальными удобствами и пользой для человека.
Отрицательный опыт разработки автоматизированных систем управления (АСУ),
например, очень хорошо показывает недостаточность узкотехнического подхода к
созданию сложных человеко-машинных систем. В эту сферу, по сути дела,
социотехнических разработок первоначально пришли специалисты из самых разных
областей науки и техники и вполне естественно привнесли с собой соответствующее
видение объекта исследования и проектирования. Скажем, специалисты в области
теории автоматического регулирования видели в АСУ лишь совокупность
передаточных функций и определенных структурных блоков, которые надо связать.
Тот факт, что АСУ - это прежде всего социально-экономическая система, в
которую внедряются средства вычислительной техники, осознавался очень и очень
долго. В сознании инженера витала идея о том, что хотя бы в предельном случае
автоматизированная система управления должна стать автоматической. Иными
словами, она должна стать полностью автоматизированной, технической системой,
исключающей человека. С этим фактом, как нам кажется, связаны многие неудачи в
истории разработки и внедрения АСУ. В соответствии с этой программой, все
отрасли, объединения, предприятия кинулись срочно закупать вычислительную
технику, еще точно не зная, как ее использовать. При этом не учитывалось, что
социальный организм, в который встраивается данная техника, должен быть
перестроен, иначе АСУ, вместо сокращения управленческого персонала, ради чего
они и внедрялись, приводят к его увеличению. Для внедрения АСУ была необходима
перестройка всей хозяйственной деятельности цеха, предприятия, отрасли, а не
автоматизация рутинных процедур человеческой деятельности путем замены человека
машинными компонентами. Машинные компоненты выступают в этом случае уже как
подчиненные более общей и глобальной социально-экономической задаче.
Системная инженерия
Системная инженерия, или системотехника — это научно-методологическая дисциплина, которая изучает вопросы проектирования, создания и эксплуатации структурно сложных, крупномасштабных, человеко-машинных и социотехнических систем (см. Система), а также предлагает принципы, методы и средства их разработки. При разработке и конструировании подобных систем, как правило возникают проблемы, относящиеся не только к свойствам их составных частей (элементов, подсистем и связей), но и к закономерностям функционирования системного объекта в целом и обеспечения его жизненного цикла (общесистемные проблемы), а также широкий круг специфических задач, таких как определение общей структуры системы, организация взаимодействия между подсистемами и элементами, учёт влияния внешней среды, выбор оптимальных режимов функционирования, оптимальное управление системой, связанные технологические процессы и так далее. По мере развития и усложнения инженерно-технических и человеко-машинных систем всё более значительное место в этой области отводится общесистемным вопросам, которые и составляют основное содержание научной (главным образом, математической) системной инженерии. Ответственность за систему как целое и связанная c этим междисциплинарность подхода к другим инженериям отличают системную инженерию от всех других инженерных дисциплин.
Теоретическую и методологическую основу системной инженерии составляют системный подход (см. Системный подход) и общая теория систем(см. Общая теория систем), а также методы исследований с привлечением математической логики, математической статистики, системного анализа, теории алгоритмов, теории игр, теории ситуаций, теории информации, комбинаторики и ряда других. В системной инженерии тесно переплетены элементы науки и практики. Хотя её основой считают общесистемные теории, системная инженерия, однако, заимствует у них лишь самые общие исходные представления и предпосылки. Её методологический статус весьма необычен: с одной стороны, системная инженерия располагает методами и процедурами, почерпнутыми из современной науки и созданными специально для неё, что ставит её в ряд с другими прикладными направлениями современной методологии, с другой — в развитии системной инженерии отсутствует тенденция к оформлению его в строгую и законченную теорию. Это связано, прежде всего, с тем, что чрезвычайно высокая сложность и разнообразие крупномасштабных систем существенно затрудняет использование точных формализных методов при их создании. Поэтому основные концепции, методы и технологии современнойсистемной инженерии формировались, главным образом, в рамках практики успешных разработок. В настоящее время системная инженерия представляет собой междисциплинарный комплекс исследований, подходов и методологий к построению и эксплуатации сложных систем любого масштаба и назначения в различных областях человеческой деятельности
Тканевая инженерия
Тканевая инженерия (ТИ), как дисциплина, начала свою историю в первой половине XX века. Фундаментом для её основания послужили теоретические и практические разработки по созданию "искусственных" органов и тканей и работы по трансплантации клеток и биологически активных компонентов на носителях для восстановления повреждений в различных тканях организма (Langer R., Vacanti J.P., 1993).
В настоящее время, тканевая инженерия является одной из наиболее молодых отраслей в медицине, базирующейся на принципах молекулярной биологии и генной инженерии. Используемый в ней междисциплинарный подход направлен в первую очередь на создание новых биокомпозиционных материалов для восстановления утраченных функций отдельных тканей или органов в целом (Spector M., 1999). Основные принципы данного подхода заключаются в разработке и применении при имплантации в поврежденный орган или ткань носителей из биодеградирующих материалов, которые используются в сочетании либо с донорскими клетками и/или с биоактивными веществами. Например, при лечении раневого процесса - это могут быть коллагеновые покрытия с аллофибробластами, а в сосудистой хирургии - искусственные сосуды с антикоагулянтами (Vacanti С.А. et.al., 1993). Кроме того, одним из серьезных требований к такого рода материалам-носителям является и то, что они должны обеспечивать надежную поддерживающую, то есть опорную и/или структурообразовательную функцию в поврежденной области ткани или органа.
Следовательно, одной из основных задач тканевой инженерии в области лечения костных патологий является создание искусственных биокомпозитов, состоящих из алло- и/или ксеноматериалов в сочетании с биоактивными молекулами (костные морфогенетические белки, факторы роста и т.д.) и способных индуцировать остеогенез. При этом такие биоматериалы должны обладать рядом необходимых свойств кости (Yannas I.V. et.al., 1984; Reddi A.H.et.al., 1987; Reddi A.H., 1998).
- Во-первых, они должны выполнять и поддерживать (scaffold) объем дефекта.
- Во-вторых, обладать остеоидуктивностью, то есть активно побуждать остеобласты и, возможно, другие мезенхимальные клетки к формированию кости.
- И, в-третьих, иметь хорошие показатели биоинтеграции и биосовместимости, то есть быть деградируемыми и не вызывать у рецепиента воспалительных и иммунных реакций. Последнее качество обычно достигается в биоматериале только за счет снижения его антигенных характеристик.
Заключение
Инженер обязан прислушиваться не только к голосу ученых и техническихспециалистов и голосу собственной совести, но и к общественному мнению,особенно если результаты его работы могут повлиять на здоровье и образ жизнилюдей, затронуть памятники культуры, нарушить равновесие природной среды ит.д. Когда влияние инженерной деятельности становится глобальным, ее решенияперестают быть узко профессиональным делом, становятся предметом всеобщегообсуждения, а иногда и осуждения. И хотя научно-техническая разработкаостается делом специалистов, принятие решения по такого рода проектам -прерогатива общества. Никакие ссылки на экономическую, техническую и дажегосударственную целесообразность не могут оправдать социального, морального,психологического, экологического ущерба, который может быть следствиемреализации некоторых проектов. Их открытое обсуждение, разъяснение достоинстви недостатков, конструктивная и объективная критика в широкой печати,социальная экспертиза, выдвижение альтернативных проектов и планов становятсяважнейшим атрибутом современной жизни, неизбежным условием и следствием еедемократизации.Изначальная цель инженерной деятельности - служить человеку, удовлетворениюего потребностей и нужд. Однако современная техника часто употребляется вовред человеку и даже человечеству в целом. Это относится не только киспользованию техники для целенаправленного уничтожения людей, но также кповседневной эксплуатации инженерно-технических устройств. Если инженер ипроектировщик не предусмотрели того, что, наряду с точными экономическими ичеткими техническими требованиями эксплуатации, должны быть соблюдены также итребования безопасного, бесшумного, удобного, экологичного примененияинженерных устройств, то из средства служения людям техника может статьвраждебной человеку и даже подвергнуть опасности само его существование наЗемле. Эта особенность современной ситуации выдвигает на первый план проблемуэтики и социальной ответственности инженера и проектировщика перед обществоми отдельными людьми.Литература
1)Батоврин, В.К. Системная инженерия [Электронный ресурс]/В.Батоврин//.-Режим доступа: http://gtmarket.ru/concepts/7110.-Дата доступа: 03.12.2017.
2)Ваканти ,Д. Успехи тканевой инженерии:[пионеры в области создания живых тканей рассказывают о важнейших достижениях нового направления биотехнологии] /Д.Ваканти//В мире науки . - 2009. - №7. - С. 48-55.
3)Колешко,В.М. Инженерия знаний при разработке интеллектуальных машин, технологий и систем / В. Колешко., - Минск: БИТА, 1998. - 10 с.
4)Нанотехнологии: кто и когда их придумал // [Электронный ресурс]//Технологии и Наука.-Режим доступа: http://ogend.ru/it/nanotexnologii-kto-i-kogda-ix-pridumal.html .-Дата доступа: 03.12.2017.
5)Программная инженерия: технологии Пентагона на службе российских программистов / Бобровский С.И. [и др.] - Санкт-Петербург: 2003. - 221 с.
6)Прозоровский, В.Е. От новой науки к новой инженерии:[нанотехнологии, разработка внутрисосудистого микроробота] /В.Прозоровский// В мире науки . - 2011. - №12. - С. 28-31.
7)Тканевая инженерия [Электронный ресурс]//СтомПорт.-Режим доступа:https://stomport.ru/articles/tkanevaya-inzheneriya.-Дата доступа: 03.12.2017.
8)Шопырин, Д.Г. История развития методологий проектирования (программной инженерии)[Электронный ресурс]/Д.Шопыгин//Управление проектами разработки ПО.-Режим доступа :https://habrahabr.ru/post/171513/.-Дата доступа: 03.12.2017.
Чернушевич В.И.(11303117)