Модель техносферы

Техносфера как созданный человеком искусственный мир жизнедеятельности не может рассматриваться самостоятельным автономным элементом планетной системы. Этот мир сущест­вует и выполняет свое функциональное действие по удовлетворению потребностей только благо­даря труду человека, в котором реализуются его мысли­тельные и двигательные преобразующие способности. Тем не менее для изучения яв­лений, законов и закономерностей существования, дей­ствия и развития техносферы, ее можно представить в виде обособленной системы, дополненной такими, присущими только человеку частями и связями, как "информационный" и "биоэнергети­ческий" ре­сурс, а также такими процессами, как "прогнозирование" и "проектирование". Эти час­ти в зависимости от решаемой задачи и соответствующих условий могут включаться в структуру техносферы или выноситься за ее пределы в надсистему (рис. 6).

Техносфера как единый комплекс взаимосвязанных частей преобразует ресурсы природы, общества, человека и самой техносферы в некоторые результаты (продукты). Продукты действия либо спрогнозированы человеком (ноосферой) и относятся к же­лаемым или к сопутствующим не­избежным и известным результатам, либо неизвестны в момент появления и проявляются в бли­жайшем или отдаленном будущем. Результаты действия техносферы попадают в надсистему (пла­нетную систему): в среду жизне­деятельности человека и общества, в естественную природу и в техносферу, оказывая на них определенное позитивное и негативное влияние.

Рис. б. Упрощенная схема модели взаимодействия техносферы (система) в составе

планетной системы (надсистема)

В свою очередь техносфера состоит из множества взаимосвязанных друг с другом элемен­тов и подсистем. К ним относятся преобразовательные комплексы, процессы, операции и приемы (рис. 7).

Рис. 7. Состав техносферы: а - техносфера; б, в, г, д, - преобразовательные комплексы, процессы, операции, приемы (элементарные действия), соответственно

Преобразовательный комплекс включает необходимые действия и средства по созданию конечного продукта, который непосредственно удовлетворяет естественные или преобразователь­ные (искусственные) потребности человека и общества. Преобра­зовательные комплексы состоят из множества процессов и обеспечивающих их средств (инструменты, оборудование, сооружения). Преобразовательный процесс обеспечивает осуществление некоторой относительно самостоя­тельной и оконченной части действий, которая в совокупности с другими процессами и средст­вами приводит к промежуточному или к конечному результату. В свою очередь преобразователь­ные процессы включают множество операций и приемов, составляющих операцию, по из­менению состояния исходных ресурсов в конечный или промежуточный результат. Операция характеризу­ется совокупностью некоторого множества приемов, выполняе­мых в определенной последова­тельности на одном рабочем месте, и завершенностью определенной части (этапа) преобразова­тельного процесса. В зависимости от условий преобразования операции могут быть отнесены к разряду приемов и наоборот. Преоб­разовательный прием является элементарной неделимой ча­стью операции, сущность которого определяется каким-либо элементарным действием. Элемен­тарное действие (прием) в составе операции может осуществляться либо человеком (исполните­лем), либо каким-то техническим средством (приспособление, устройство, машина), либо совме­стно исполнителем и техническим средством.

Преобразовательные комплексы тесно связаны и проникая друг в друга образуют no-суще­ству техносферу. Процессы, операции и приемы, составляющие преобразова­тельные комплексы, могут быть отнесены либо к универсальным, применяемым во всех преобразовательных элементах и подсистемах, либо к специализированным и специальным, которые применяются в небольшой группе комплексов или только в ка­ких-либо отдельных элементах.

Так преобразовательный комплекс по получению батона хлеба (продукт, непо­средственно удовлетворяющий естественную потребность) включает процессы по под­готовке почвы, посеву семян пшеницы, уходу за растениями в период их роста и со­зревания, уборке урожая, подготовке муки, выпечке хлеба и его распределению между потребителями. Эти процессы осуществляются путем выполнения множества опера­ций: рыхление почвы, внесение удобрений, обработка семян перед посевом, посев, удаление сорняков, скашивание, обмолот, скирдование соломы, очистка зерна, сушка зерна, дробление зерна и получение муки, расфасовывание, замешивание теста, вы­печ­ка, продажа и др. Кроме того, в состав процессов входят погрузочно-разгрузочные и транс­портные операции, операции по контролю и учету качества, по ремонту и обслу­живанию машин, механизмов и приспособлений, по подготовке и обслуживанию зер­нохранилища, зданий муко­мольного комбината, пекарни, магазины, по осуществлению связи между исполнителями и т. п. В состав преобразовательных процессов входят также операции (процедуры) определения потребно­сти в горюче-смазочных материа­лах, электроэнергии, удобрениях, расчеты себестоимости, зар­платы, прибыли и т. п.

Количество и разнообразие преобразовательных приемов достаточно велико. Операция за­мешивания теста включает, например, приемы: загрузить муку в тестоме­сильную машину, загру­зить пищевые добавки, загрузить воду, включить машину, вы­ключить машину, выгрузить тесто и др. В операцию выпечки хлеба входят приемы: очистка форм, смазывание форм, раскладка теста в формы, установка форм в печь, из­влечение форм из печи, извлечение готового хлеба из форм и укладка его в тару, а также включение и выключение печи, регулирование температуры, переме­щение форм и емкостей с тестом и т. п.

Преобразовательный прием есть часть операции, операция - часть процесса, про­цесс - часть комплекса, комплекс - часть техносферы.

В преобразовательном комплексе по получению хлеба применяются результаты (продукты) других комплексов - машиностроительных и приборостроительных, хими­ческих, энергетических, строительного комплекса и др. Которые удовлетворяют пре­образовательные (искусственные) по­требности в средствах преобразования. Результа­ты действия этих преобразовательных комплексов применяются во многих других, связанных с созданием предметов потребления - одежда, пища, связь, транспорт и др.). В дополнение к этому необходимо отметить, что современный преобразо­вательный комплекс по получению хлеба основан на результатах биологических, химических, фи­зических, технических, медицинских, социологических наук и является одним из ос­новных для поддержания жизнедеятельности людей, а значит их способностей к пол­ноценному существова­нию и развитию.

Составляющие техносферу преобразовательные комплексы, построенные на ос­нове естест­венных, социальных, гуманитарных, технических наук и человеческих по­требностей, выполняют свое действие в определенных условиях. Для выполнения дей­ствия применяют материалы, энер­гию и информацию, а кроме требуемых результатов создают определенные сопутствующие и не­избежные последствия.