|
|
В.Г. Буданов, В.Н. Кутин, М.Н. Хохлова
АБСТРАКТ
Мировой тренд и глобальный вызов XXI века – цивилизационный транзит с цифровой трансформацией «Индустрии 4.0».
В статье дан анализ принципиальных проблем производственно-технического развития, сформированы требования к методологии и технологиям пересборки трансдисциплинарного инженерного знания. Предложены альтернативные решения и контринтуитивные подходы трансформации реиндустриализации на основе закрывающих технологий Когнитивного Коллективного Конвергентного Инжиниринга – К3-Инжиниринга, графо-центричных платформ Цифрогенеза, инструментов, моделей и систем коллективного интеллектуального труда. Решена проблема конфликта в выборе эндогенного и экзогенного познания, исследования и описания систем, так как обеспечена возможность смотреть внутрь «чёрного ящика» и учитывать любые варианты сборки в целое при экзогенном познании систем. К3-Инжиниринг – объёмный социосферичный триалектичный подход к инженерному знанию о техносфере. Он обеспечивает комплексную реализацию задач реверс-инжиниринга, рефакторинга, реинжиниринга; роботизации; трансфера; рециклинга; рациотемпоральности; интеллектуализации; конвергентности мирового инженерного знания.
Методология и технологии К3-Инжиниринга неоднократно успешно применены для широкого круга задач естественно-научного характера и гуманитарной сферы. Предельная компактность знаний, достигаемая предлагаемой семантикой К3-Инжиниринга, позволит реализовывать проекты пока недоступные даже в теории.
Предлагаемые Россией закрывающие технологии К3-Инжиниринга имеют колоссальный общественно-политический ресурс обеспечения технологического суверенитета с потенциалом глобального технологического присоединения.
Ключевые слова: Когнитивный Коллективный Конвергентный Инжиниринг, К3Инжиниринг, цифровая трансформация, Индустрия 4.0, цифровой двойник, цифровой аналог, барьер сложности, Цифрогенез, инженерное знание, графо-центричная платформа, графоцентричная модель, закрывающая технология, онтологии, семантические сети, промышленная революция.
ВЫЗОВЫ
Трансгуманистический проект «Индустрия 4.0» является доминирующим вызовом современности, так как не ограничивается сферой научно-технологического прогресса и экономики, а прямо влияет на политику, безопасность, суверенитет, финансовую систему, демографию, миграцию, экологию, образование и остальные сферы жизни общества, по сути, превратившись в новейшее оружие гибридной войны.
В 2016 г. «Индустрия 4.0» или Четвёртая промышленная революция (The Fourth Industrial Revolution) была концептуально изложена К. Швабом и согласно ей будущее будет определяться широким внедрением киберфизических систем в производство и обслуживание человеческих потребностей, в тоже время эта «революция» несёт в себе «риски повышения нестабильности и возможного коллапса мировой системы, в связи с чем её наступление воспринимается как вызов, на который человечеству предстоит ответить».
Так, ей приписывают: смену социальной парадигмы и культурного кода; правовые преобразования и политические реформы; кардинальные изменения отношений человека с миром, с собой и с другими людьми; предсказуемость и прозрачность экономики, быстрое и системное её развитие; поиск новых архитектур, способов структурирования и отображения информации во времена нарастающего инфовзрыва; социальное расслоение; исчезновение множества профессий; ухудшение положения среднего класса; разбалансирование политических систем и прочее.
Кроме того, США и ряд других стран начали активно реализовывать новое явление «Индустрии 4.0» – парадигму «решоринга», то есть возврата в страну производств, ранее перенесенных в развивающиеся страны с более низкими издержками. Причинами решоринга явились: существенный рост стоимости рабочей силы в странах третьего мира; новые возможности роботизации; оптимизация логистики; защита интеллектуальной собственности и стратегия ограничения доступа к высоким технологиям.
Из прогнозируемых перспектив «Индустрии 4.0» пока сбываются только наихудшие сценарии растущих кризисов национального и глобального масштаба. Предсказуемость и прозрачность экономики, быстрое и системное её развитие остаются недостижимыми целями.
Наше исследование кризисных явлений в промышленном производстве выявило такие комплексные проблемы:
межпоколенческий знаниевый разрыв и утеря инженерных школ; командноадминистративное профессиональное невежество; преобладание ажиотажа рекламного хайпа над техническим прогрессом; невозможность натурного воспроизведения рабочей конструкторской документации (РКД) без носителя целостного знания; отсутствие и неполнота РКД; технологические проблемы перезапуска законсервированных или перемещенных производственных мощностей; утрата компетенций и навыков прочтения инженерных знаний в текстах, стандартах, коде программ для ЭВМ, схемах, чертежах, алгоритмах, таблицах, технологических картах; фальсификация инноваций и множество других.
По результатам анализа проблематики планетарного промышленного развития нами были формализованы следующие общие нерешённые приоритетные задачи реиндустриализации:
- Реверс-инжиниринг, рефакторинг, реинжиниринг – восстановление утраченных технологий, инженерных знаний, инженерных школ и компетенций с их оптимизацией и цифровой трансформацией на основе новых подходов: единых универсальных междисциплинарных и межотраслевых.
- Роботизация – дальнейшая алгоритмизация сложных динамических технологических процессов, находящихся в промышленной эксплуатации, максимальное изъятие человека из вредных и особо опасных производственных операций с систематизацией, классификацией и унификацией методов взаимодействия с робототехническими системами и аналогово-цифровыми преобразователями.
- Трансфер – метод сквозного продвижения инновационных технологий для межотраслевого использования на основе создания общего цифрового пространства инженерных знаний и универсализация применимости открытий одной сферы деятельности общества для других сфер.
- Рециклинг – метод управления полным жизненным циклом (ЖЦ) создания конечного продукта, с обеспечением максимальной безотходности, то есть любой материальный объект технологического передела является потенциальным ресурсом, не исключая токсичные выбросы и опасные отходы, а также полевые явления и энергии. Рециклинг невозможен в традиционных подходах к фрагментарной функциональной автоматизации научно-технологических процессов и корпоративного управления предприятием.
- Рациотемпоральность – новый метод работы со Временем эксплуатации, модернизации и развития конечного продукта, гармонизация срока жизни, гарантий и ремонтопригодности. Требуется оптимально преодолеть конфликт, где:
- Интеллектуализация – новый метод спецификации состава продукции конечного применения с прогнозом времени обновления компонентов и узлов в рамках одного изделия с выделением программной составляющей (смарт-продукты), которая обеспечивает расширение тактико-технических характеристик (ТТХ) за счёт апдейта «софта» и/или апгрейда «железа».
- Конвергентность – новый метод целостного описания трансдисциплинарного инженерного знания, обеспечивающего сближение, сходимость, слияние в единую компактную непротиворечивую Модель и Базу знаний.
− длительное использование инженерно-пригодного конечного продукта не позволяет динамически совершенствовать и модернизировать его на основе новых инженерных решений,
− одноразовость (однократность) использования конечного продукта порождает перепроизводство мусора и фальсификацию преимуществ новой версии продукта перед имеющимся с приоритезацией монетарного рыночного подхода.
При этом, в проведённом исследовании и сформулированных нами задачах реиндустриализации инженерно-технические науки рассматривались шире – это науки не только в области естествознания, изучающие объекты и явления, важные для создания и развития техники, но и новый подход инжиниринга к гуманитарной и утилитарной деятельности человека. Впервые рассматривается единый системный научный подход, объединяющий «физиков» и «лириков».
Мы поднимаем вопросы о научной рациональности, методологии сложности, трансдисциплинарности. За последние годы наука радикально изменилась, произошёл не только информационный взрыв в жизни общества, но и взрыв проблем в самой науке. На базе всеобщей цифровизации и платформизации возникли огромные междисциплинарные проекты мега-сайнс, сетевые коллективные интеллектуальные сообщества, гибридные человеко-машинные исследовательские комплексы, обострилась проблема социально-гуманитарной и биоэтической экспертизы техники и технологий.
Растёт эрозия науки при её повсеместной коммерциализации, возникают параллельные формы научного, квазинаучного и лженаучного массового контента, обостряются проблемы техногенной цифровой деструкции. Всё это заставляет обратиться к ревизии представлений о научной деятельности и рациональности, методологии работы со сложностью, этическим аспектам технонауки.
Наше переосмысление инженерного знания устраняет традиционное противопоставление практической направленности прикладных научно-технических исследований и фундаментальной науки, они неразрывно связаны.
Предлагается новая парадигма планетарного развития индустриализации и инженерного знания на основе теоретических фундаментальных достижений Цифрогенеза, который вводит представление о единой таксономии семантических пространств:
КОГНИТИВНЫЙ КОЛЛЕКТИВНЫЙ КОНВЕРГЕНТНЫЙ ИНЖИНИРИНГ –
К3-Инжиниринг, К3-И, К3И.
Где:
− Когнитивный (лат. cognitio – знание, познание) – познаваемый, соответствующий познанию.
− Коллективный (лат. colligere – собирать) – общественный, общий, совместный (пространственно-распределенный), общинный, коммунальный; групповой, объединенный, соединенный, совокупный, коллегиальный, артельный, основанный на общности труда, интересов; существующий, предназначенный для коллектива.
− Конвергентный (лат. convergo – сближаю) – обеспечивающий сближение, сходимость, слияние, единство.
− Инжиниринг (лат. ingenium – способность, изобретательность) – сфера деятельности, связанная с обеспечением системного подхода к созидательной деятельности человека по всему ЖЦ производственного процесса с рациональным технико-экономическим обоснованием.
Кроме того, предлагаемая парадигма К3-Инжиниринга должна быть реализована на следующих основных принципах:
− единства и целостности,
− множественности целей,
− эволюционности развития, преемственности и непрерывности,
− «бесшовного» распределенного коллективного взаимодействия,
− междисциплинарности с изоморфизмом законов в различных областях,
− конвергенции с наследованием, инкапсуляцией и полиморфизмом,
− всеобщей транспарентности,
− семантической интероперабельности,
− самоорганизации,
− сетевой сбалансированности,
− измеримости целей и деятельности (процессов и результатов),
− разграничения полномочий и персонификации вклада,
− динамической стандартизации, − результативности.
Данная постановка задачи в обсуждении с виднейшими учёными мира достигла единогласного консенсуса в её формулировке, своевременности и уместности наших требований. Рассмотрим мировой опыт когнитивности решения коллективного конвергентного инжиниринга и проведём анализ достижений и проблем.
Полный текст доступен в формате PDF (1942Кб)
В.Г. Буданов, В.Н. Кутин, М.Н. Хохлова, Когнитивный коллективный конвергентный инжиниринг // «Академия Тринитаризма», М.,
 |