Под электронизацией народного хозяйства понимается качественно новый этап в развитии электронной техники, которую на Западе часто называют «компьютерной революцией». Это название имеет определенное основание, так как появление компьютеров является важным научно-техническим и социальным фактором, одним из главных направлений научно-технической революции. «Компьютерная революция» поднимает на принципиально новый уровень автоматизацию умственного труда, что обеспечивается созданием интегральных коммуникационно-вычислительных систем, которые во взаимодействии с человеком могут формировать, управлять и контролировать информационные потоки и за счет этого глубже и точнее познавать объективный мир.
Качественно новый этап в развитии электронной техники представляет производство и использование микропроцессоров, которые стали символом нового этапа научно-технической революции.
Микропроцессоры - база всех средств промышленной автоматизации, это важнейшие блоки ЭВМ, роботов, автоматов, это качественный скачок в развитии электроники. Имея широкий диапазон применения - от регулирования расходов топлива в автомобиле до космической техники, микропроцессоры при повышении их качества и надежности снижаются в стоимости изготовления и цене. Микропроцессоры превратили производство компьютеров в одно из ведущих и наукоемких отраслей промышленности. Рождается современная информатика, исследующая информационные процессы любой природы для разработки информационной техники и технологии.
Появление микропроцессоров Национальная Академия Наук США рассматривает как «вторую промышленную революцию», качественно отличную от первой, связанную с появлением универсального двигателя и суппорта. Но видимо более точным является утверждение, что появление компьютеров с использованием микропроцессоров ознаменовало определенный этап в развитии научно-технической революции, который связан с таким видом кибернетической техники, как мини- и микро-ЭВМ.
Ведутся работы по созданию биокомпьютеров, которые будут использовать белковую память. Наряду с работами по созданию молекулярного биокомпьютера ведутся разработки нейрокомпьютера - системы нечисловой информационно-логической обработки, реализуемой на машинных средствах. Это направление использует достижения физики твердого тела и нейробиологии, которые стимулировали разработку искусственных нейронных сетей в виде электронных схем.
Важным направлением современного этапа научно-технической революции является комплексная автоматизация производственных процессов. Причем ее рассматривают ныне не в узкотехническом аспекте, как замену труда человека работой машины, а как создание человеко-машинных систем, которые включаются в человеческую деятельность. Если на предыдущих этапах развития научно-технической революции автоматизировались отдельные трудовые процессы людей или отдельные технологические участки, то теперь речь идет о комплексной автоматизации, представляющей собой гибкие автоматизированные производства (ГАП). Государственный стандарт определяет ГАП как совокупность или отдельную единицу технологического оборудования и систем обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, которая обладает свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах их характеристик.
История появления ГАП восходит к 50-м годам, когда в серийном производстве жесткая автоматизация обнаружила уязвимые места - большая нагрузка на человека-оператора, невозможность быстрой переоснасти оборудования для выпуска новой продукции. Выпускаются станки с программным управлением (СПУ), которые связаны между собой, с роботами и ЭВМ в составе единого машинного центра. СПУ, роботы и ЭВМ создали начальные звенья ГАП. Для кардинального решения проблемы вводятся система автоматического проектирования (САПР). Это позволило интегрировать все технологические звенья вместе с контрольными программирующими устройствами в систему ГАП.
ГАП представляет собой автоматизированный производственный участок, состоящий из трех частей - перенастраивающегося производственного оборудования, автоматической системы планирования и управления производством и автоматической системы проектирования, конструирования, разработки и изготовления новой продукции. ГАП создает оптимальные условия для полной ликвидации тяжелых и непривлекательных видов труда, экономит труд, делает его привлекательным для человека. Функционирование ГАП включает в себя роботов.
Историческая роль робототехники заключается в создании условий для перехода к полной автоматизации - качественно новому технологическому способу производства. Гибкие производственные системы помимо роботов опираются на использование САПР, ЭВМ, СПУ, контрольные программирующие устройства. Создается система компьютеризированного производства - способ соединения компьютеров с производством. Она обеспечивает компьютеризированное конструирование, групповую технологию, автоматизацию вспомогательных процессов, компьютеризацию производственных операций, функционирование роботов. Такая система позволяет использовать ЭВМ на всех стадиях производства и в качестве главного компонента включается в сеть управления отдельных станков, их групп и всего предприятия.
Современный этап научно-технической революции предполагает ускоренное развитие атомной энергетики, совершенствование АЭС, улучшение использования природного урана, разработку реакторов на быстрых нейронах. Практическое применение управляемых реакций термоядерного синтеза по мнению специалистов станет возможным на рубеже 21 века. Сейчас имеется научное основание для сооружения технологического термоядерного реактора. Эта работа началась под руководством международного агентства по атомной энергии. Однако по мере развития атомной энергетики все чаще и острее становится проблема обеспечения безопасности и экологичности атомных энергоблоков. Чернобыльская авария показала какой вред и неисчислимые беды приносит их аварийность.
Перспективным является непосредственное преобразование атомной и тепловой энергии в электрическую с помощью магнитогидродинамических генераторов (МГД-генераторов), солнечных батарей, термогенераторов, топливных элементов. Прямое преобразование тепла в электричество позволяет создать простые и вместе с тем надежные ядерные и электрические установки.
Новые материалы и технологии их производства и обработки будут разрабатываться на основе создания новых композиционных, керамических, износостойких и полупроводниковых материалов, пластических масс, создания технологий с применением высоких давлений, вакуума, импульсных воздействий и энергии взрыва. Создается новый «набор» материалов, их качественное и количественное увеличение. Дело в том, что под воздействием современного этапа научно-технической революции в «наборе» используемых материалов происходят существенные изменения, а количество потребляемого материала достигает огромных размеров. Поэтому, хотя в перспективе новая волна научно-технической революции движется по линии создания материалосберегающей техники и технологии, ныне производство полимеров растет высокими темпами, получает быстрое развитие порошковая металлургия и вторичная обработка сырья.
Вообще для современного этапа научно-технической революции характерно ускоряющееся развитие способов создания принципиально новых материалов, не встречающихся в природе. Сформировалась новая отрасль науки и техники - экспериментальная минералогия, позволяющая создавать вещества с заданными свойствами.
Пластмассы, металлоорганические соединения (металлы и полимеры), кристаллиты, сплавы с заранее заданными свойствами широко применяются в современном производстве удовлетворяя его жестким параметрам. Они заменяют естественные материалы, добыча которых подчас дороже стоимости изготовления искусственных материалов. Особое значение имеют жаропрочные и сверхпрочные материалы, композиционные материалы нового типа, создание предельно чистых веществ. На основе практического использования теории сверхпроводимости при гелиевой температуре создана сверхпроводящая керамика, микронная пленка, кабели, «супермагниты».
Необходимой частью современной техники становится применение органических продуктов и красителей. Растворы органических красителей применяются в лазерах, в печатающих устройствах для современных компьютеров, в жидкокристаллических материалах для индикаторов. В промышленности все большее применение получают металло-матричные композиты, обладающие высокой прочностью и износостойкостью, дисперсионно-упрочненные алюминийрадиевые сплавы, алюминиды, полиэфкретоны, титан и его сплавы.
Наконец, важным направлением современного этапа научно-технической революции является ускоряющееся развитие биотехнологии. Это новая и быстро прогрессирующая отрасль науки и производства основана на промышленном применении естественных и целенаправленно создаваемых живых систем (прежде всего микроорганизмов). Они получают все большее применение в сельском хозяйстве, медицине, энергетике. Изучаются биологические процессы, связанные с обменом веществ, для создания технологии с использованием биологических процессов. Для развития биотехнологии характерна широкая автоматизация, применение микропроцессорной техники.
Изучаются биологические процессы, связанные с обменом веществ, для создания технологии с использованием этих биологических процессов. Разработаны и совершенствуются биотехнологии получения новых биологически активных веществ и лекарств, средств защиты растений и регуляторов их роста, получения продукций, создания сельскохозяйственных гибридов, биоэнергетики. Глубоко изучаются механизмы хранения и передачи наследственной информации для их моделирования.
Практическое использование биологических процессов знаменует качественно новый этап в развитии общественного производства. Происходит превращение природных процессов в промышленные и их сочетание. Биотехнология является одним из соединительных звеньев современного этапа научно-технической революции с набирающей силу научно-технологической революцией.
Заключение
естественнонаучный технический прогресс
Во временном отношении, как видно из предшествующего изложения, научно-техническая революция охватывает довольно длительный период времени. Трудно сказать сейчас, когда она окончится. Но учитывая нынешние темпы развития науки и техники можно сделать предположение, что для завершения научно-технической революции потребуется не так уж сравнительно много времени. Она, видимо, завершится с переходом от старого индустриального технологического базиса, к качественно новой информационной технологии с формированием компьютерных интегрированных производств, внедрением комплексных автоматизированных систем и технологий, суть которых составляет переход от механических к физическим, химическим и биотехническим процессам. Эти процессы будут сопровождаться не только созданием АСУ, овладением термоядерной энергией, но и комплексным применением достижений всех наук в целях гармоничного развития человека. Таким образом, за горизонтами современного этапа научно-технической революции вырисовываются контуры новой и более радикальной гуманитарной революции. Объектом этой революции будет сам человек, и ее ход будет подчинен гуманистическим идеалам человечества.
Качественно новый этап научно-технического прогресса делает еще только свои первые шаги, выступает еще в виде отдельных проявлений и намечающихся тенденций. Но сквозь них проглядывает основная черта современного этапа научно-технической революции - перерастание ее в научно-технологическую революцию.
Перерастание научно-технической революции в научно-технологическую революцию определяется осознанием ограниченности для человечества его жизнедеятельных ресурсов. От идеи господства над природой, на что нацелена современна техника и технология, люди переходят к идеи гармоничного развития с ней, на что ориентируется технология будущего. Формируется новый уровень более глубокого слияния науки с производством, проникновение науки во все сферы общественной жизни. Технология как наука о производственной деятельности использует науку не только для достижения конечного эффекта данного конкретного производства, но и для научного обоснования всех социальных, культурно-гуманистических решений и процессов, связанных с этим производством.
Вполне естественно, что такие решения опираются на большое количество самой разнообразной информации. Объем расчетновычислительной деятельности, ее качество резко возрастают. Здесь уже не пригодны прежние расчетные средства. Их заменяют ЭВМ, компьютерная наука, информатика. Последняя формируется на базе синтеза компьютерной техники и науки, кибернетики, АСУ.
Информатика - это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации. Под этим понятием объединяются ряд научных направлений, исследующих разные стороны одного и того же объекта - информации.
Что касается ЭВМ, то они из вспомогательных устройств превращаются в один из ведущих факторов процесса производства и управления. Этим обстоятельством вызвана компьютерная революция - появление ЭВМ новых поколений, ведущих многоканальную параллельную обработку информации. Одновременно появляются роботы, обладающие автономией и способностью воспринимать и выдавать информацию на естественном языке.
Возвращаясь к современному этапу научно-технической революции, отметим его характерные черты. Он протекает на основе глубокого использования достижений фундаментальной науки, выступает в качестве главного фактор интенсификации всей экономики, концентрирует внимание на массовом тиражировании наукоемких видов продукции и предполагает активизацию человеческой деятельности.
В этой главе мы выяснили природу человеческого знания, особенно технического знания, рассмотрели технические науки как специфическую форму технического знания, историю и логику взаимосвязи науки с техникой. Эту взаимосвязь можно сравнить с двумя поездами - пассажирским (техника) и скорым (наука). Первый из них отправился в путь раньше второго, но второй имеет большую скорость движения. В процессе движения этих поездов вначале техника шла впереди науки, затем они двигались как бы параллельно, а ныне наука идет впереди техники. Но пути движение этих поездов пролегли через широкие социальные просторы. Техника всегда развивалась в социальной среде, и связь общества с техникой воздействовала на ее развитие и функционирование. Техника всегда выступала как социальный феномен.
Список использованной литературы
1. Планк М. Происхождение и влияние научных идей. М., 1975.
. Взаимосвязь технических и общественных наук. Л., 1972
3. Негодаев И.А. Наука и техника как социальные явления. РГУ. 1973.
. Осипов Г.В. Техника и общественный прогресс. М., 1959.
. Бернал Дж. Наука в истории общества. М., 1956.
. Козлов Б.И. Возникновение и развитие технических наук. Л., 1988.
. Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. М., 1994.
. Крымский С.В. Научное знание и принципы его трансформации. Киев, 1974.
. Томсон Дж. Предвидимое будущее. М., 1958.
. Антология мировой философии, т. 1. М., 1969.