Человек в мире техники: производственная инженерия
Производственную инженерию можно охарактеризовать как интеллектуальную деятельность, дисциплину, профессию, совокупность работ прикладного характера, призванную в опоре на использование природных, интеллектуальных, материальных, финансовых и прочих ресурсов, решать конкретные инженерные проблемы и задачи. Под работами прикладного характера понимается изыскательская деятельность, предпроектная и проектная работа, технико-экономические расчеты и обоснования, лабораторные и натурные экспериментальные исследования, а также промышленная (производственная) проработка. Американский Совет инженеров по профессиональному развитию дал следующее определение термину «инженерия»: «творческое применение научных принципов для проектирования или разработки структур, машин, аппаратуры, производственных процессов, или работа по использованию их отдельно или в комбинации; конструирование или управление тем же самым с полным знанием их дизайна; предсказание их поведения под определенными эксплуатационными режимами». Таким образом, производственная инженерия использует научные знания и практический опыт с целью создания необходимых технических и технологических объектов и процессов. В целом, жизненный цикл любого инженерного сооружения, конструкции или механизма состоит из следующих этапов: потребность, исследование, проектирование, строительство (создание), эксплуатация и ликвидация. Инженерная деятельность начинается с выявления и формирования потребности в искусственном сооружении, механизме или процессе. Изучив эту потребность, инженер формулирует замысел решения, которому впоследствии придается форма инженерного проекта. Проект необходим, чтобы замысел стал бы понятен другим специалистам, осуществляющим его воплощение в жизнь. При этом инженер может использовать уже наработанные и апробированные решения, в частности, широкое распространение получило так называемое типовое проектирование. Однако для специальных и нетиповых задач стандартных решений недостаточно. В таких случаях можно говорить об инженерии как об «инженерном искусстве», когда применяя специализированные знания и творческое мышление, необходимо создать изделие, объект или технологию, которых ранее не существовало. Очевидно, что профессиональное мышление инженера представляет собой сложный психический процесс, который, как и любое искусство, практически невозможно формализовать. В рамках данного курса предполагается рассмотреть следующие вопросы: история инженерной мысли и инженерные решения древних цивилизаций, античной эпохи и средневековья, развитие инженерной деятельности в периоды новой и новейшей истории, вклад отечественных ученых в становление и развитие инженерных наук; реализация инженерных решений в современной энергетике, металлургии, машиностроении, строительстве и на транспорте и примеры уникальных инженерных сооружений и конструкций; инженерные расчеты сооружений и конструкций на прочность, устойчивость, долговечность; математические, лабораторные и натурные экспериментальные исследования материалов, конструкций и изделий.
