На ежегодной встрече в Национальной инженерной академии в Вашингтоне в 2013 году, бывший губернатор штата Индиана и президент Университета Пердью Митч Дэниелс, говоря о возможности подготовки слишком большого количества инженеров, произнес следующую фразу: «Даже если бы мы каким-то образом обогнали потребности рынка в инженерных талантах, мы стали бы гораздо более сильной страной, если бы инженерный менталитет занял более видное место в нашем национальном диалоге».
Я хотел бы рассмотреть то, что Дэниелс назвал «инженерным менталитетом» шире, и назвал бы его «инженерным способом мышления» (engineering way of thinking – EWT). Как и Дэниелс я согласен с тем, что общество выиграет от более широкого распространения инженерного способа мышления (далее – EWT (прим. переводчика)). Для многих, если не большинства американцев, эта идея не имеет смысла, по их мнению, это абсурд, или даже потенциально опасно. Я полагаю, что противники этой идеи не правы либо потому что они не имеют представления о том, что такое инженерное дело, либо их знания об инженерии давно устарели.
Инженерия постоянно развивается, и основным фактором этого развития является появление более лучших эвристических методов для проектирования. Эвристика позволяет решать задачи, которые нельзя решить иными способами. Эвристические методы варьируется от простых до очень сложных. Билли Коэн неоднократно заявлял, что инженерный метод заключается в использовании эвристики; но EWT это больше чем просто использование эвристики. Он включает в себя то, как мы выбираем какую эвристику использовать, какого рода эвристику мы используем, как мы используем эвристику, которую мы выбрали, как мы меняем эвристику и почему мы меняем эвристику. Чтобы быть справедливым к Коэну, я полагаю, что мы используем эвристику, или возможно «метаэвристику» чтобы делать все эти вещи.
Ни одно из вышеперечисленных решений не могут быть приняты без замысла проектирования. Проектирование – это процесс осмысления замысла, моделирование объекта одним или несколькими способами, прогноз поведения объекта при его создании, создание объекта и, в некоторых случаях, изменение проекта в случае необходимости. Проектирование это суть инженерного дела. Моделирование же это то, посредством чего создается инженерный проект. Оно включает мысленные модели, математические модели, компьютерные модели, планы и чертежи, письменный язык и, иногда, физические модели.
Некоторые историки технологии утверждают, что то каким способом египтяне построили пирамиды, не было инженерией. Конечно, это не было инженерией в том понимании, в каком мы используем это слово сегодня, но в действительности это было настоящей инженерией. Пирамиды были задуманы, смоделированы каким-то образом, возможно с использованием чертежей, и построены. Для своего времени это было очень сложная инженерия.
Конечно, инженерное дело продолжало развиваться и после пирамид. Со средних веков остались массивные каменные здания, например соборы, в которых уже после окончания строительства были приняты меры по исправлению недостатков конструкции с помощью аркбутанов. Это хороший пример еще одного аспекта EWT – извлекать уроки из неудач. В данном случае большинство неудач, к счастью, не были катастрофичными.
Инженерное дело до и во время эпохи Возрождения часто развивалось в рамках военного применения, например для строительства военных укреплении и осадных орудий, скорее как ремесло, чем то, что сегодня называем инженерией. Сопротивление материалов в качестве аналитического инструмента впервые было разработано в эпоху Возрождения. Конечно, и многие другие идеи и математические методы стали доступны в течение той эпохи и в последующий период. Некоторые из них оказались полезными для разработки новых инженерных артефактов, таких как паровой двигатель. Инженерное дело начало использовать идеи и эвристические методы, которые были недоступны в прошлом. Этот шаг в эволюции инженерии представляет другой аспект EWT – если идея кажется полезной, попробуйте ее использовать.
Эвристика развивалась еще более быстрыми темпами к концу 19 века во времена промышленной революции. Именно в то время инженерная наука стала отдельной областью. Однако в то время ее использование было еще ограничено, широкое ее применение было еще впереди. В инженерном образовании еще чувствовалось происхождение инженерного дела от ремесла.
Только после Второй мировой войны инженерная наука стала основным компонентом инженерного образования и неотъемлемой частью инженерной практики. Использование эвристики при проектировании получило дальнейшее развитие. Эта эволюция продолжилась с появлением компьютеров и продолжается по сей день. Если инструмент кажется полезным, попробуйте его. Если он работает, используйте его. Этот подход является основным аспектом EWT и выходит за рамки простого использования инструментов. Он включает в себя поиски новых путей и способов проектирования и с его помощью создается бесчисленное количество инженерных артефактов.
EWT это то, что использует и благодаря чему сохраняется инженерное сообщество. Как отдельные инженеры мы используем только малую часть EWT, но все мы должны знать о нем и узнать о нем больше. EWT это и наука и искусство, и теория и практика, и анализ и синтез, и философия и здравый смысл, и многое другое. Ожидается, что методы и идеи будут непрерывно развиваться, и многое в этой эволюции будет обусловлено неудачами, как большими, так и малыми. Об EWT сказано много лжи и он часто игнорируется. Следующая статья будет о будущем EWT.
Автор: Уильям Буллейт (William M. Bulleit)
Оригинал статьи: www.structuremag.org
перевод Smeta-kz.com
Инженерный менталитет — это философия, это рациональный способ мышления — это простота и эффективность — стремление к получению результатов с наименьшими затратами времени, энергии, сил и материалов. В идеале, все должно следовать этой формуле, деятельность, производство, планирование, оборудование и инструмент, и даже личная жизнь. Инженерный подход к жизни — стремление к рационализации, к порядку и производительности.