Функция и функционирование

Методы научного и технического творчества

До сих пор методы научных исследований и поиска технических решений рассматривались обособленно. В данном пособии они едины.

Эволюция науки и техники

Появление изобретений. Почти до конца XIX века основная масса изобретений была получена на эмпирической технологической адаптации к имеющейся среде промышленности, транспорта, строительства и сельского хозяйства. Но времена Эдисона давно прошли и метод проб и ошибок ныне не допустим из-за высоких затрат и даже физической недопустимости по многим экологическим и этическим причинам. Поэтому математика стала применяться в экспериментах науки и техники.

За два века математика сама пережила несколько серьезных кризисов. Попытки сделать универсальную таблицу типа «задачи - математические методы» в конце третьей четверти ХХ века получили полный провал. В итоге представители многих наук, например биологии, даже возненавидели прикладную математику, в особенности математическую статистику, которая так и не смогла преодолеть «проклятие линейности». А теория аппроксимации усложнилась, в памяти компьютеров ныне находятся тысячи и тысячи уравнений полиномиального типа, но не имеющие физико-биологического или иного содержания.

Для применения математики в изобретательстве нам пришлось разработать новую концепцию, методологию и теорию математической идентификации биотехнических закономерностей на основе применения устойчивых законов распределения [45, 46, 56, 57, 62, 68, 70, 71, 73, 77].

Математическая идентификация оказалась применима ко всем известным наукам – экономике, биологии и экологии, геоэкологии, этнографии, социологии, психологии, физиологии, технологическим и техническим наукам и др. Это позволило реализовать принцип исследования «от инженера к математике». Иначе говоря, вначале нужна эвристика, а затем только следует выполнять количественные измерения и математическую обработку результатов этих измерений и испытаний биотехническими закономерностями. Затем, на основе изучения выявленных закономерностей искать научные идеи и их технические решения.

Эвристика и математика. Эвристика всегда была в методах поиска технических решений. Затем произошла формализация тех этапов и процедур, где возможности математики реальны. Около 20 лет назад возникла идея совмещения методологий статистического моделирования и технического творчества для поиска технических решений.

В истории математики методы изобретательства были в классическом математическом анализе (Пойа, Адамар и др.). Тогда встает вполне закономерный замысел: если математика претендует на роль царицы наук, то можно на таблицах результатов измерений выявлять биотехнические закономерности высокой адекватности. А в ходе их идентификации и при последующем всестороннем математическом анализе получать апостериорную информацию, способную возбуждать у исследователя-изобретателя новые ассоциации мыслей, а из них вычленять идеи.

Функция и функционирование

Понятие «функция» в технических решениях. Известно более 40 формулировок этого термина [44]. Приведем только некоторые из них.

Функция – (от лат. functio). 1. Значение, назначение чего-либо (функция кредита, выполнят функцию администратора). Направление деятельности в соответствии с назначением какой-либо организации, учреждения. задача, обязанность должностного лица и т.п. (функция кооперации, возложить на комитет функции контроля) 2. Биол. Работа, производимая органом, организмом как проявление его жизнедеятельности (функция надпочечников, восстановление нарушенных функций организма). 3. Матем. Зависимость одних переменных величин о других. Переменная величина, меняющаяся в зависимости от изменения другой величины (аргумента). Тригонометрические функции. 4. Явление, зависящее от другого и служащее формой его проявления, осуществления (литература признается одной из функций общественного бытия) [125, с.899].

Из словарей иностранных слов находим следующее. Функция – (от лат. function - исполнение). 1. Обязанность, круг деятельности; назначение, роль [123, с.556]. Функция – (от лат. function – отправление, деятельность). 1. Деятельность, обязанность, работа; назначение; [124, с.755].

Таким образом, технической функцией становится назначение (в прошлом, настоящем) и предназначение (в будущем для проектируемых и изготовляемых технических и/или биотехнических объектов).

Функциональный – 1. Функция. 2. Основанный на вычленении разнообразных функций (функциональное разделение труда). 3. Служащий определенной цели, назначению (функциональная структура управления). Имеющий практическое применение; утилитарный, прикладной (функциональное назначение прибора). 4. Биол. Связанный с проявлением жизнедеятельности организма, с отправлением каким-либо его органом своих функций (функциональные жидкости). Функциональность. Функционально [125, с.899].

Функционировать – выполнять свои функции, быть в действии, в работать (клуб начнет функционировать завтра, кишечник не функционирует). Шутл. Быть деятельным, активным, продуктивно работать. Функционирование [125, с.899]. Функционировать – действовать, быть в действии, работать; исполнять обязанности [124, с.755].

Эти термины являются базовыми как для методов научного исследования, так и методов технического творчества.