1.2. Пути, этапы и показатели развития систем технологий

Как самостоятельная область знаний технология возникла в конце XVIII - начале XIX веков в связи с развитием машиностроения. В настоящее время технологию условно разделяют на механическую, химическую, биоло­гическую и социальную. Первая рассматривает процессы, связанные с изме­нением физических свойств и форм перерабатываемых материалов, вторая -процессы, связанные с химическими превращениями. Но для обоих случаев характерно изменение как физических, так и химических свойств, а для ряда процессов - биохимические превращения. Одной из первых технологий была пищевая, в частности мельница является первым технологическим производ­ством. В пищевой технологии значительное место занимают биохимические процессы при переработке сырья растительного и животного происхождения.

Д.И. Менделеев так определил задачу технологии: «Роль химии - изу­чать получение железа из руд, а дело технологии - изучать выгодные для этого способы, выбирать из всех возможностей наиболее применительную по выгодности к данным условиям, времени и месту, чтобы придать продукту наибольшую дешевизну при желаемых свойствах и формах».

Это определяет взаимосвязь между фундаментальной наукой (химия) и прикладной (технология). Закономерности технологических процессов осно­ваны на фундаментальных законах химии, физики, биологии. При анализе и синтезе современных технологических процессов широко используются ме­тоды математики, экономики, теории оптимизации, теории управления и других наук. Таким образом, с одной стороны, технология - это совокуп­ность способов переработки сырья в продукцию или осуществления управ­ленческих процессов, с другой - научная дисциплина, которая разрабатывает и реализует эти способы и системы.

Этапы научно-технического прогресса вызываются качественными сдвигами в развитии науки и техники, являющимися результатом длительно­го накопления научных знаний, увеличения масштабов использования новой техники (эволюционное развитие) или быстрых качественных изменений (революционное развитие), которые обусловливают друг друга.

В разных сферах производства, отраслях научных знаний наблюдались подобные сдвиги, особые чередования скачков и эволюции. Например, в энергетике - создание паровой машины, электромотора, двигателя внутрен­него сгорания; использование атомной энергии; в сфере замены ручного тру­да машинами - механизация основных рабочих процессов, комплексная ме­ханизация, создание автоматов; в производстве материалов - переход от аб­солютного преобладания черных металлов к массовому использованию алю­миния, цветных металлов, пластмасс.

Не совпадая ни по времени, ни по интенсивности, научно-технические сдвиги в отдельных сферах и отраслях «наплывают» друг на друга. Поэтому вряд ли имеет серьезные основания стремление привязать отдельные этапы научно-технического прогресса к определенному моменту времени и свести их к одному-двум, пусть даже самым впечатляющим научным открытиям или техническим изобретениям. Всякая периодизация должна обязательно проводиться по ряду признаков, включая социально-экономические (табл. 1.1).

Таблица 1.1. Качественные научно-технические сдвиги.

Элементы научно-технического прогресса	Периоды наибольшей концентрации качественных сдвигов
	Конец XVIII – начало XIX вв. (первая промышленная революция)	Последняя треть XIX в.(вторая промышленная революция)	Середина XIX в. (третья промышленная революция – научно-техническая революция)
1	2	3	4
Орудия и средства труда	Возникновение машинного производства	Охват машинным производством основных рабочих процессов; массовое производство машин на машинной основе	Формирование систем машин, комплексная механизация, автоматизация производства
Двигательная сила и энергия	Паровая машина	Производство электроэнергии, электродвигатель, двигатель внутреннего сгорания	Электрификация производства, атомный реактор, реактивный двигатель
Предметы труда	Массовое производство железа, чугуна	Массовое производство стали	Качественная металлургия, массовое производство алюминия и пластмасс
Транспорт	Железнодорожный транспорт на паровой тяге, пароход	Дизельные суда, автомобильный и авиационный транспорт	Развитие единых транспортных систем, контейнеризация, реактивный транспорт и ракетная техника
Средства связи и управления	Почтовая связь	Электросвязь (телеграф, телефон)	Радиосвязь и электроника
Сельское хозяйство и продукты питания	Возникновение научных систем земледелия, селекция растений и животных	Механизация сельского хозяйства, минеральные удобрения	Комплексная механизация и химизация, микробиология, начало регулирования биологических процессов
Строительство и строительные материалы	Господство ручного труда, кирпич и дерево	Первые строительные механизмы, цемент и железобетон	Индустриальные методы строительства, использование новых строительных материалов и легких конструкций
Образование	Распространение грамотности и возникновение профессионального обучения	Массовое общее и специальное образование	Значительное повышение среднего уровня образования, быстрое развитие высшего образования

По экономическому, техническому и научному аспектам периодизации можно дать обобщенную характеристику этапов научно-технического про­гресса:

первый этап (конец XVIII - начало XIX вв.) знаменуется переходом к машинному производству на научной основе. Главной экономической пред­посылкой такого перехода была победа капиталистических производствен­ных отношений, а научной - создание новой, практической науки;

второй (конец XIX - начало XX вв.) базируется на столетнем периоде развития производительных сил на машинной основе, развитии науки на базе техники. Решающими элементами этой революции были изменение энерге­тической основы производства, переход к стадии его автоматизации, созда­ние новых отраслей на чисто научной основе, превращение науки в особую отрасль труда;

третий (середина XX в.) перерос в научно-техническую революцию. Он знаменует переход к техническому развитию только на научной основе, охватывает все сферы труда и отрасли производства. Начиная с последних десятилетий XX в. происходит коренная перестройка технологии производ­ства всех сторон жизни на основе электроники и информационных техноло­гий. Биотехнология и генная инженерия позволяют многократно увеличить продуктивность биологических систем. Вместе с тем обостряются экологиче­ские проблемы;

на четвертом этапе технология как наука использует не только теоре­тические основы процессов и аппаратов, но и методы теории систем с при­менением компьютерной техники. Совокупность этих методов позволяет вы­брать такие технологические операции и их очередность, которые позволяют минимизировать затраты времени, средств, энергии для получения продук­ции заданного качества. Внедрение в технологические линии автоматизации и АСУ вызвало необходимость изучения особенностей технологий как объ­екта управления.

В настоящее время технология как наука находится на пятом этапе и может рассматриваться как кибернетическая информационная система, кото­рая объединяет не только внутренние проблемы технологии (качество, себе­стоимость продукции и др.), но и внешние (поставка сырья и материалов, сбыт продукции, конкурентоспособность и т.д.).