Закон прогрессивной эволюции техники

К законам развития техники относятся: закон прогрессивной эволюции техники и закон стадийного развития техники.

Анализ эволюционной цепочки развития технического объекта позволяет сформулировать закон прогрессивной эволюции техники.

Закон прогрессивной эволюции технических объектов отражает изменения в технике за период одной стадии ее разви­тия, которые направлены на устранение недостатков, выявлен­ных в процессе использования техники. Наличие и действие этого закона проявляются в виде устойчивой тенденции улучшения какого-либо критерия эффективности или какого-либо количественно выражаемого конструктивного признака на про­тяжении многих поколений в историческом развитии техниче­ских систем. Он выражает действие совокупности причинных, необходимых и устойчивых связей между человеком и техникой и содержит ответы на вопросы, чем вызван переход от предшест­вующего поколения технической системы к следующему, улуч­шенному поколению; при каких условиях и какие структурные изменения происходят при переходе от поколения к поколению.

Сущность закона прогрессивной эволюции техники за­ключается в следующем.

В технических объектах с одинаковой функцией переход от поколения к поколению вызван необходимостью устранения выявленных главных дефектов и противоречий, связанных с улучшением критериев эффективности, и происходит при на­личии необходимого научно-технического уровня и социально-экономической целесообразности создания нового поколения данного технического объекта.

При этом новое поколение от предыдущего поколения может отличаться:

- более высокими значениями параметров технического решения;

- наиболее рациональным техническим решением;

- более эффективным физическим принципом действия;

- лучшей функциональной структурой технического объекта.

Качественные скачки в технике совершаются только в результате накопления в техническом объекте недостатков (технических противоречий), откуда следует, что при решении творческих инженерных задач необходимо искать технические противоречия.

Качественные скачки в развитии технического объекта возможны только при наличии определенных условий (научно-технического уровня, социально-экономических предпосылок).

Закон стадийного развития техники

Закон стадийного развития техники отражает революционные изменения в технике, обусловленные передачей техническим средствам трудовых функций человека.

Сущность закона стадийного развития техники заключается в следующем.

Технический объект с функцией обработки материального предмета имеет четыре стадии развития, связанные с последовательной реализацией с помощью технических средств четырех фундаментальных функций и последовательным исключением из технологического процесса соответствующих функций, выполняемых человеком:

- на первой стадии технический объект реализует только функцию обработки предмета труда (технологическая функция);

- на второй стадии, наряду с технологической, технический объектреализует еще функцию обеспечения энергией процесса обработки предмета труда (энергетическая функция);

- на третьей стадии технический объект реализует еще функцию управления процессом обработки предмета труда;

- на четвертой стадии технический объект реализует также и функцию планирования для себя объема и качества продукции, получаемой в результате обработки предмета труда; при этом человек полностью исключается из технологического процесса, кроме более высоких уровней планирования.

Переход к каждой очередной стадии происходит при исчерпании природных возможностей человека в улучшении показателей выполнения соответствующей фундаментальной функции в направлении дальнейшего повышения производительности труда и (или) качества производимой продукции, а также при наличии необходимого научно-технического уровня и социально-экономической целесообразности.

Практическое применение данного закона связано с проведением исследований по его привязке к интересующему классу технического объекта, а также к функционально близкому классу технических объектов, имеющих опережающие темпы развития. При выполнении этих исследований даются ответы на следующие вопросы:

- На какой стадии развития находится рассматриваемый технический объект?

- Ограничивают ли возможности человека существенное улучшение основных показателей технического объекта?

- Имеются ли необходимые научно-технические и технологические возможности для перехода на следующую стадию?

- Имеется ли социально-экономическая целесообразность перехода на следующую стадию?

На основе такого анализа делается вывод о целесообразности перехода на следующую стадию и формируется соответствующее задание на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки.