книги / Современная научно-техническая революция. Историческое исследование

приведенного материала достаточно, чтобы увидеть необ­ ходимость исследований, ставивших перед собой цель выявления сущности современной научно-технической ре­ волюции.

В течение 1965—1968 гг. и в ГДР, и в Чехословакии были проведены специальные конференции по проблемам современной научно-техничесцой революции, опубликова­ ны работы по данному вопросу46.

Большое количество различных точек зрения по воп­ росу о сущности современной научно-технической рево­

люции свидетельствует о сложности коренных проблем нашего времени. Правильно решить их можно лишь на

основании анализа исторических фактов, данных о совре­ менном состоянии п тенденциях развития науки, техники и производства, происходящих в мире явлений.

Основным законом развития производительных сил яв­ ляется постепенная передача рабочих функций произво­ дителя техническим средствам. Именно в моменты, когда происходит замена главных фупкций производителя в ма­ териальном производстве, мы и наблюдаем коренные, ка­ чественные сдвиги, говорящие о технических революциях. Причем, как свидетельствует история развития произво­ дительных сил, такие коренные перевороты происходят всегда в период перехода от одного способа производства к другому.

но-техническая революция и обострение противоречий капита­ лизма,— «Мировая экономика и международные отношения»,

1967, № 5 ; И. М. Ша т а л о в. Научно-техническая революция и •«третий мир».— «Международная жизнь», 1967, № 5; 10. М. Ш е й- н и н. Научно-техническая революция и некоторые проблемы

менная научно-техническая революция и ее влияние на темпы развития экономики,— «Плановое хозяйство», 1968, № 2; В. К а-

шарниров и т. и. Это могут быть и пневматические уст­ ройства, и гидравлические, и электрические, и, наконец, электронные. Неизменно важным в этом случае остается лишь характер работы, выполняемой рабочей машиной, а не ее конструкция. В данном случае относительно без­ различно, какими средствами осуществляется то или иное движение, благодаря каким усовершенствованиям, с по­ мощью каких элементов и т. н. Важны главным образом характер движения исполнительного звена рабочей маши­ ны, степень сложности этого движения, те возможности, которые оно представляет для обработки (преобразова­ ния) исходного продукта. Например, в устройстве для электрической дойки коров руку человека заменяет при­ способление, ничего общего не имеющее с Механическим (оно построено на основе разности давления внутри ста­ кана и соска). Однако важность изобретения ничуть от этого не убавилась, так как и в этом случае «механизм» заменил руку рабочего, выполняя те функции, которые ранее выполняла рука доярки, в результате чего сущест­ венно изменился характер труда этой категории работ­ ников.

Базируясь на автоматизации, по существу являющейся результатом исторического развития рабочих машин, взявших на себя технологические функции человека, со­ временная научно-техническая революция определяется принципиально новым направлением — автоматизацией логических, умственных процессов, обеспечиваемых ис­ пользованием управляющих (кибернетических) машин. В такой же степени, как рабочие машины были исходным пунктом технической революции конца XVIII — начала XIX в., управляющие машины стали исходным пунк­ том современной научно-технической революции. Начина­ ется новый виток спирали в развитии процесса передачи производственных функций, выполняемых человеком, тех­ ническими средствами, когда в качестве этих функций выступают уже не технологические, а логические и конт- рольно-управлякнцие. Ныне разработаны экстремальные системы, самостоятельно определяющие и устанавливаю­ щие такие положения регулирующих органов, которые соответствуют экстремальным показателям системы и их стабилизации. Созданы автоматы, обученные не каким-то определенным операциям, которые они периодически по­ вторяют, а лишь законам «поведения» (автоматы с эври-

113

щей машиной здесь следует понимать специальные уст­ ройства, которые в состоянии обеспечивать весь комплекс управления данным объектом; в этом случае человек за­ нят лишь на периодическом ремонте и подналадке обору­ дования, тогда как весь процесс управления осуществля­ ется автоматически.

Проблема управления в наши дни является одной из важнейших и приобретает все более возрастающее вли­ яние на все сферы деятельности человеческого общества. По мере появления мощных источников энергии непре­ рывно понижалась роль мускульной силы человека, тогда

как значение функций, выполняемых человеческим моз­ гом, увеличивалось. Современные энергосистемы, атом­

ные установки, космические корабли, сложные химиче­ ские процессы требуют от людей как колоссального количества вычислений, так и мгновенного анализа огром­ ного количества условий и выбора наиболее целесообраз­ ного решения. Однако возможности человека в этом отно­ шении ограниченны, интеллектуальной «мощности» его часто оказывается недостаточно для управления совре­ менным производством. Решения принимаются человеком сравнительно медленно, кроме того, нельзя с уверенно­ стью сказать, что они всегда верны, так как человек быст­ ро утомляется, нервничает, обременен заботами и т. п. Между тем большинство современных машин и тем более целые комплексы типа автоматических линий, цехов и заводов-автоматов представляют собой сложные системы, характеризуемые большим числом взаимосвязанных ма­ шин и механизмов. Человеку становится все труднее управлять сложными интенсивными процессами, проте­ кающими 'в этих системах. Он не успевает следить за им же самим созданными машинами. Разрешить эти трудно­ сти можно автоматизацией не только простых, но и слож­ ных процессов управления. Выполнение таких функций стало возможным в настоящее время главным образом благодаря новой науке об управлении — кибернетике, а также развитию вычислительной техники, созданию вы­ числительных и логических машин. Такого рода управ­ ляющие машины и являются тем качественно новым средством, которое позволяет автоматизировать такие сложнейшие функции управления, как организация транс­ порта, связи, торговли, управление органами планирова­ ния, снабжения, финансирования и т. и. Объектами управ-

115

Ленин могут быть станки, цехи, автоматические линий, заводы или даже группы предприятий, наконец, все на­ родное хозяйство.

Процесс становления машины-автомата и системы автоматов

Определяющее значение автоматизации в современной научно-технической революции заставляет обратить вни­ мание на основные понятия, связанные с терминологией

в этой области.

Более общее и точное определение «автомата» дано в Энциклопедии современной техники. Автомат — это «аг­ регат, представляющий собой систему механизмов и уст­ ройств (электронных, электрических, пневматических, гидравлических), в которой полностью механизированы, т. е. выполняются без непосредственного участия челове­ ка, процессы получения, преобразования, передачи и ис­ пользования энергии, материала и информации» 47.

Удачное определение автоматизации дал С. Лилли, который, указав на необходимость исторического подхода

к этому вопросу, охарактеризовал автоматизацию как внедрение или использование техники или процессов,

«в значительной степени устраняющих применение чело­ веческого труда и тщательный контроль со стороны чело­ века» 48.

Однако это определение может быть отнесено главным образом только к наиболее совершенным современным автоматизированным устройствам. В определении автома­ тизации, данном Энциклопедией современной техники, указывается: «Автоматизация производства — этап ма­ шинного производства, характеризуемый освобождением

человека от непосредственного выполнения функций уп­ равления производственными процессами и передачей

между автоматизацией и механизацией. Согласно данно­

116

му определению, все машины, осуществляющие производ­ ственный процесс без непосредственного участия челове­ ка,— автоматы. Однако во многих не автоматизированных, а только механизированных устройствах (например, ме­ таллорежущие станки-полуавтоматы, различные мешалки

ит. и.) производственный процесс идет без непосредствен­ ного участия человека, но назвать эти устройства автома­ тическими нельзя, так как они не выполняют самосто­ ятельно своего целевого назначения.

Например, для работы полуавтомата загрузка, выгрузка

ирегулировка процесса должны осуществляться с помощью человека, поэтому технологический процесс в начале и в конце прерывается, что лишает его основного признака, и он ие может считаться автоматизированным.

Поэтому автоматизированными следует считать только операции, где весь процесс, характеризующийся целевым

назначением данного автоматизирующего устройства, осу­ ществляется без помощи человека. Механизированными же следует считать операции, в которых рабочий процесс про­ изводится человеком, использующим облегчающие труд ме­ ханические устройства. Итак, устройства, выполняющие свое целевое (конечное) назначение без какого-либо вме­ шательства человека в процесс непосредственного цикла, есть автоматические технические средства.

Рассматривая автоматизацию как процесс, в результате которого определенные производственные функции, выпол­ няемые человеком, передаются машине-автомату, логично элементы этого процесса искать еще в первых устройствах, заменяющих человека в самых простейших случаях его деятельности, а не исходить только из современных средств автоматизации. Определяя истоки развития машины-ав­ томата, совершенно необходимо вспомнить общий ход развития средств труда, при котором происходила посте­ пенная замена функций человека машиной, т. е. процесс создания машин-автоматов.

Одним из наиболее примитивных и древнейших ору­ дий человека было рубило, представлявшее собой первич­ ное рабочее звено, которое служило для непосредственного воздействия на обрабатываемый предмет. Это был только грубо обработанный камень, предназначенный для произ­ водства самых различных операций — отрывания корень­ ев, дробления костей, охоты и т. п. Однако он был самым первым звеном, послужившим началом созданию \ той

117

мощной цепи, состоящей из самых разнообразных и мно­ гочисленных звеньев, которая составляет современную машину-автомат.

Для того, чтобы более, наглядно представить себе ста­ новление и развитие автомата, рассмотрим в общем виде замену все более усложняющихся функций, выполня­ емых ранее человеком, техническими средствами.

В первый период трудовой деятельности человек, если можно так сказать, является и двигателем, и передаточ­ ным механизмом, и, наконец, рабочей машиной. Только одно рабочее звено — рубило было орудием, искусственно созданным человеком, которое усиливало, совершенство­ вало, удлиняло естественные органы человека. Следую­ щим этапом в развитии орудий труда было создание уст­ ройств, состоящих из двух звеньев. Типичными предста­ вителями такого рода орудий были тонор, мотыга и моло­ ток. В этом случае. второе звено — рукоятка еще более расширило возмояшости руки, усилило ее и удлинило. Однако здесь первоначальное орудие не изменилось или почти не изменилось, продолжая выполнять функции Непосредственного воздействия на обрабатываемый пред­

непосредственного участия не принимало. Являясь пере­ даточным звеном для энергии, исходящей от руки челове-

'ка, оно предназначалось для перемещения рабочего зве­ на. Следовательно, рукоятку в какой-то степени можно считать эмбрионом будущих передаточных механизмов.

Вдальнейшем передаточный механизм увеличивается,

появляется больше звеньев, усложняются их связи и т. п. Наиболее известными механизмами такого рода яв­ ляются пилы. К подобного же рода устройствам можно отнести и приспособление для рассверливания камня. В этих случаях так же, как и в предыдущем, двигателем является человек, однако в подобных устройствах уже созданы звенья, существенно облегчающие труд челове­ ка. Например, при: разрезании материала пилой преду­ смотрен груз, увеличивающий усилия, действующие на «пилу». Работа механизма чрезвычайно проста: переме­ щая возвратно-поступательно рабочее звено, можно было прорезать канавку или разрезать камень.

Все эти механизмы могли работать лишь при непо­ средственном участии человека. Однако с древнейших.

118

времен существовали устройства, которые с полным осно­ ванием можно назвать автоматическими, так как свое целевое (конечное) назначение они выполняли без ка­ кой-либо помощи со стороны человека в процессе всего рабочего цикла. Такими автоматами являются ловушки, выполняющие свое целевое назначение — удержание или умерщвление животного, без непосредственного участия человека, который лишь настраивал автомат-ловушку; Программа работы ловушек была очень проста, здесь еще не было программирующего звена и автоматичность дей­ ствия обеспечивалась самой конструкцией.

В качестве наиболее раннего программирующего зве­ на следует рассматривать кулачки, широко используемые в самых различных «автоматах-игрушках», а затем и в устройствах производственного назначения, которые, как правило, содержали машину-двигатель, передаточный ме­ ханизм и зарождающийся механизм рабочей машины. В таких устройствах искусственно созданный механизм выполняет не только функции двигателя, но и частичнс технологические функции.

Если вспомнить, что рабочей машиной следует считат! устройство, выполняющее самостоятельно те же самые операции и тем же самым инструментом, которым дейст­ вовал человек, то наиболее ранними примерами такого ро­ да механизмов следует считать устройство типа «автома­ тических» молотов или станка для насекания напильни­ ков, предложенного Леонардо да Винчи. При работе моло­ том основным движением является удар молота по обра­ батываемому металлу. В «автоматических» устройствах это движение осуществляется без помощи человека и уп­ равляется специальным кулачковым механизом, приводи­ мым в движение вручную или позже посредством водяно­ го колеса. В насекальном станке рабочее движение — насечка напильника — осуществлялась посредством насекального молотка, действием которого также управляет специальный кулачок. Кроме того, этот механизм снабжен автоматической подачей насекаемого напильника на не­ обходимый шаг.

Устройства типа пильная мельница, рудная толчея имели водяной или реже ветряной двигатель. Их уже мож­ но считать автоматическими, так как движение того или иного рабочего звена в этих устройствах осуществлялось самим механизмом, без помощи человека. Однако такое

119

движение имеет, как правило, стационарный характер и не может регулироваться механизмом ни во времени (из­ менение скорости, подачи и т. п.), ни в пространстве (изменение направления движения). Управляющим уст­ ройством здесь обычно служит человек, сохраняя эту функцию вплоть до появления управляющих устройств, характерных для современного периода. Единственным движением, управляемым автоматически, было вращение заготовки, скорость которой зависела от скорости течения воды или ветра.

Коренные изменения в развитие техники внесли созда­ ние и широкое применение рабочих машин. В первых то­ карных рабочих машинах суппорт перемещался посредст­ вом реечной нары или с помощью винта и гайки. Именно эти детали, явившиеся управляющим звеном, и сделали суппорт автоматическим, а данный механизм превратили

врабочую машину. Очевидно, то же самое можно сказать

ио первой прядильной машине, где движение вытягива­

ния и скручивания волокна стало осуществляться не ру­ кой человека, а механизмом, состоящим из валков и ци­ линдров. Так был создан механизм, представляющий со­ бой управляющее устройство, заменившее человека в функ­ ции вытягивания и скручивания волокна. Создание рабо­ чих машин явилось и началом широкого применения авто­ матизации отдельных операций в различных машинах, че­ му способствовало использование управляющих деталей, обеспечивавших вполне определенную программу движе­ ния рабочего звена.

Следующим этапом в развитии рабочих машин было увеличение количества управляющих звеньев, т. е. созда­ ние машин, в которых автоматизировалось несколько са­ мых разнообразных движений. Например, если раньше в прядильной машине автоматическими были только движе­ ния валиков, вытягивающих и скручивающих нить, то в автоматической мюль-машине автоматизируются и другие движения: регулирование скорости вращения веретена при намотке, зажим нити и т. и. Однако машины этого ти­ па, несмотря на высокую степень их механизации, еще не имеют определенного управляющего звена, обеспечиваю­ щего программу их действия. Так же как в ловушках и во многих ранних автоматах, самостоятельность их действия обеспечивается самой конструкцией машины, а не какимто управляющим органом. Следовательно, изменить про-

т