Различные ученые описывали требования к разработке техники и технических наук. Делались попытки классификации законов и закономерностей техники. К ним относятся работы Дж. Бернала53, Д. Киллефера54, Я. Клаучо и Е. Дуды, Л. Тондла55, И. Мюллера, Д. Тейхмана56, К. Тессмана57, Л. Штирибинга58, Б. М. Кедрова59, О. Д. Симоненко60, В. М. Розина61.
Рассмотрим более детально некоторые из них.
Философ В. П. Рожин выделял два вида законов развития любых систем62:
1. Законы структуры и функционирования систем.
2. Законы развития систем.
А. С. Мамзин и В. П. Рожин отмечали: «Различие законов функционирования и законов развития объектов материальной действительности связано с тем, что в первом случае мы имеем дело с такого рода законами, которые характеризуют внутреннюю связь элементов системы и выступают как важное условие сохранения целостности и ненарушимости материальной структуры объекта в процессе непрерывных изменений. Во втором случае мы имеем дело с законами, характеризующими определенную последовательность, ритм, темп и т. п. в переработке самих материальных структур, связь между различными состояниями системных объектов»63.
Таким образом, можно сказать, что первая группа законов нужна для построения системы и ее системного функционирования, а вторая определяет, как будет развиваться система. На наш взгляд, это наиболее правильное представление.
Рассмотрим и другие классификации.
В работе Я. Клаучо и Е. Дуды «Феномен техники» выделены четыре группы законов: классификационные, отношения, причинные и диалектические64. Они рассматривают технику как единую систему.
И. Мюллер выделяет три группы законов65:
1. Структуры и развития техники, как определенного целого.
2. Структуры развивающих процессов, составляющих основу инженерной деятельности (конструкторской, технологической и т. д.).
3. Специфические законы (отличающиеся от группы 1), образующие основу технических систем.
М. Корах66 сформулировал, по его мнению, четыре фундаментальных закона:
1. Закон стоимостной переменной.
2. Закон большого числа переменных.
3. Закон шкального эффекта.
4.Закон автоматизации.
Наиболее детально характеристику технического объекта дал В. В. Чешев67. Он пишет «технический объект представляют в виде определенной совокупности элементов, в виде определенной вещественной структуры. он представляет собой особую целесообразную форму проявления некоторого закона природы и должен описываться со стороны технических свойств, проявляемых им при практическом использовании в производственной (или какой-либо другой) сфере деятельности, а также должен быть описан со стороны своего внутреннего содержания как процесс, определяемый законом природы. Описывая техническое устройство совокупностью технических и естественных свойств, мы получаем обобщенное представление о техническом объекте».
В. В. Чешев выделяет две основные группы понятий:
1.отражающие структуру технического объекта;
2.описывающие функционирование технического объекта в качестве средства целесообразной деятельности.
В первой группе выделены понятия. Наиболее общее среди них «принцип действия», к которому В. В. Чешев относит:
1. «Обобщенная характеристика формы проявления закона природы, так как указываются основные факторы, обусловливающие протекание процесса.
2.В «принципе действия» содержится указание на закон природы, определяющий ход процесса и его особенности
3. «Принцип действия» обобщенно характеризует структуру технического объекта, так как если указаны основные факторы процесса, их роль, то тем самым дается указание на основные структурные единицы объекта, к которым в дальнейшем можно поставить конкретные требования».
Имеются работы, описывающие отдельные принципы построения техники, например:
Системность68 частично описана В. И. Свидерским: «Говоря об элементах, мы должны подразумевать под ними не просто дробные части данного целого, а лишь такие из них, которые, вступая в определенную систему отношений, непосредственно создают данное целое». Под элементами он понимает: «в самом общем значении под элементами следует понимать любые явления, процессы, образующие в своей совокупности данное явление, данный процесс»69.
Принцип агрегатирования и унификации описали Х. Габель и С. А. Майоров. Х. Габель70 описывает принцип агрегатирования и унификации применительно к станкам и автоматическим линиям. Станки собираются из унифицированных блоков, а линии из агрегатных станков. С. А. Майоров рассматривает этот принцип применительно к цифровым управляющим машинам (сегодня более привычен термин «компьютер»). Он пишет: «В связи с непрерывно увеличивающейся потребностью в цифровых управляющих машинах назрела необходимость в более эффективной разработке прогрессивных принципов проектирования ЦУМ на основе простейших унифицированных функциональных узлов и блоков, позволяющих механизировать и автоматизировать основные производственные процессы производства этих узлов, повысить надежность и сократить сроки разработки и освоения новых, более совершенных управляющих машин»71.
Закон растущей дифференциации техники предложен немецким ученым О. Киенцле72.
Систематизацией техники достаточно много занимались немецкие ученые. В 30-х годах этим занимался В. Бишоф. Затем эти работы продолжил Ф. Ханзен. Он назвал их «систематика конструирования». Он выявил закономерности, связанные со структурно-функциональным представлением техники73.
Ю. С. Мелещенко глубоко и обстоятельно исследовал развитие техники, технических и естественных наук. В своей работе он дал глубокий анализ: концепций, понятий, определений и классификации техники; системы связи техники с другими общественными явлениями; развития техники, и научно-технических революций. Это наиболее фундаментальный труд того времени по закономерностям развития техники74.
В результате этого анализа Ю. С. Мелещенко вывел некоторые закономерности развития техники. Так же, как и В. В. Чешев, он выделил две основные и наиболее крупные группы законов и закономерностей:
1. Законы структуры и функционирования техники.
2. Законы развития техники.
Кроме того, Ю. С. Мелещенко выделяет две крупные группы закономерностей развития техники75:
1.Внутренние закономерности развития техники (система самой техники).
2.Внешние закономерности развития техники. Закономерности развития техники, складывающиеся в результате ее взаимодействия с другими общественными явлениями (система общества в целом).
Изложение закономерностей развития техники, разработанных Ю. С. Мелещенко, дается в кратком, несколько упрощенном, но более структурированном, иерархическом и более наглядном, по мнению автора, виде. Формулировки законов оставлены в оригинальном виде. Выделение текста сделано автором.
Внутренние закономерности имеют две подгруппы:
а) закономерности, характеризующие сдвиги в субстанциональной стороне техники;
б) закономерности, связанные с изменением ее элементов, структуры и функций.
Рассмотрим подробнее структуру закономерностей развития техники по Ю. С. Мелещенко.
1. Внутренние закономерности развития техники (система самой техники).
1.1.Закономерности, характеризующие сдвиги в субстанциональной стороне техники76;
1.1.1. Изменения в применении материалов.
1.1.1.1. Расширение ассортимента природных материалов, применяемых в технике77.
1.1.1.2. Вовлечение материалов природы в сферу технического использования78.
1.1.1.3. «Поиск и создание новых материалов сочетается с постоянным совершенствованием имеющихся материалов, выявлением и использованием их новых свойств. Этот процесс, имеющий закономерный характер, пронизывает всю историю техники»79.