Принцип оптимума


Уже предыдущее изложение с различных сторон освещало основной для теории рациональной организации факт, из : которого она неизбежно исходит. Во всякой рабочей деятельности человека выдвигаются два момента: с одной стороны, человек своей деятельностью стремится достигнуть и достигает известного количества полезного результата или совершает известное количество полезной работы; с другой стороны, этот полезный результат достигается только благодаря известному количеству расходуемой энергии. Под расходуемой энергией мы тут должны понимать, как уже выше указывалось, не только живую энергию работающего человека, но и энергию, воплощенную во всех факторах производства—двигателях, машинах, инструментах и т. п., использованных в данной работе.
Эти две величины — количество достигаемого полезного результата и количество расходуемой энергии—играют центральную роль в вопросах рациональной организации. Нам с ними придется весьма часто встречаться в дальнейшем изложении. Поэтому мы их раз навсегда обозначим буквенными символами, как это принято в математике: буквой R мы будем обозначать количество полезного результата, или— что то же—количество сделанной полезной работы; буквой Е мы будем обозначать количество израсходованной энергии различных факторов производства.
Как известно, произведенная полезная работа может быть выражена, в килограмметрах.* Количество же затраченной энергии

* Килограмметр (кгм), как единица произведенной работы, есть то количество работы, которое производит человек, когда он 1 килограмм груза поднимает на высоту 1 метра. Если поднять 5 килограммов на высоту 4 метров, то произведенная работа составит 4 X 5 = 20 кгм. , Вместо кгм принимают, как единицу работы, еще ваттчас (или киловаттчас); при этом 1 ваттчас — 367 кгм или 1 кгм — 0,0072 ваттчаса.

измеряется другой единицей — калорией. Итак, при всякой работе человек тратит какое-то определенное количество E калорий энергии, в результате чего получается какое-то определенное количество R килограмметров полезной работы. Но степень рациональности работы может быть весьма различна, и нам, конечно, надо иметь какой-то признак, какой-то критерий для суждения о степени рациональности данной работы. Что может служить таким критерием?
Можем ли мы сказать, что работа выполнена тем рациональнее, чем больше величина R? Очевидно, нет. Можно выполнить работу, весьма нерационально и все-таки получить большое R, — благодаря затрате огромного количества сил.
Можно ли сказать, что работа выполнена тем рациональнее, чем меньше величина E? Опять-таки нет. Можно нерационально выполнять работу с весьма небольшим расходом сил, но зато и полезного результата получить ничтожное количество. Очевидно, критерием рациональности работы не может служить ни R, ни Е: таким критерием может служить лишь сопоставление их друг с другом, отношение между этими величинами. Если мы разделим все число килограмметров получаемой полезной работы на все число калорий израсходованной энергии, то получим какую-то определенную величину m:

m = R/E

Величина m показывает нам, сколько полезной работы приходится на каждую единиц израсходованной энергии.
Мы можем, наоборот, все количество израсходованной энергии разделить на все количество произведенной полезной работы; мы тогда получим:

n = E/R

Величина n показывает, сколько энергии потрачено на каждую единицу израсходованной сделанной полезной работы. Поставить работу так, чтобы получить побольше R, — это дело немудреное, не требующее никаких особых знаний: стоит только затратить побольше сил. Поставить работу так, чтобы Е было меньше, также не требует большой мудрости или знаний: стоит только удовлетвориться тем, что полезного результата получится весьма мало.
А вот организовать работу так, чтобы получилось наибольшее m, т. е. наибольшее количество полезного результата на каждую единицу израсходованных сил? Или—что то же самое—организовать работу так, чтобы получилось наименьшее n, т. е. чтобы наименьшее количество энергии тратилось на каждую единицу полезного результата? Это, очевидно, не всякий сумеет сделать. Там шла речь о количествах (энергии или полезного результата); здесь идет речь об умелости, целесообразности, т. е. о качестве использования производственных элементов.
Ясное дело, что второй подход удовлетворяет требованию рациональной, т. е. количественно наилучшей, организации сил. Для нее дело не в том, чтобы получить наибольшее, или максимальное, количество полезного результата (хотя бы какою угодно ценою), а в том, чтобы обеспечить качественно наилучшее, или оптимальное использование энергии. Руководящим для рациональной организации является не принцип максимума, а принцип оптимума.
Принцип оптимума, следовательно, требует, чтобы величина m была возможно больше, т, е. чтобы получалось возможно больше полезного результата на каждую единицу потраченной энергии. Иными словами, можно сказать: принцип оптимума требует, чтобы величина n была возможно меньше, т. е. чтобы тратилось возможно меньше энергии на каждую единицу полезного результата.
Рациональная организация не есть теория, побуждающая нас во что бы то ни стало выгонять елико возможно б о л ь ш е продукции. Рациональная организация не есть также теория ничегонеделания, ло-дырничания, побуждающая тратить поменьше энергии. Нет, рациональная организация есть теория наилучшегoi, оптимального использования всех видов энергии, всех факторов производства.
И руководящим принципом рациональной организации служит принцип оптимума. Для выполнения его требования не годится обывательская мудрость, упирающаяся в хищнический лозунг выкачивания максимума продукции, либо в лозунг мещанской экономии, минимального расходования сил, либо в самое вредное соединение обоих лозунгов.

Для систематического последовательного выполнения принципа оптимума требуется широкий кругозор организатора народного хозяйства, понимающего, что рациональной организацией, и только ею, можно обеспечить полный простор планомерного развития производительных сил и поднять богатство страны на невиданную высоту, притом не на день, не на год, а на длительное время.
И что прежде всего требуется для выполнения принципа оптимума, это—научное знание: знание законов, регулирующих действие всех сил, всех элементов производства. Только такое знание может обеспечить целесообразный положительный подбор сил. Таким путем мы можем везде получать подлинную организационную сумму сил, которая всегда даст больший результат, чем арифметическая их сумма. Такое знание—и только оно—может привести к достижению наибольшего т или наименьшего п. Без научного знания нет применения принципа оптимума. Без принципа оптимума нет подлинно научной организации труда. Принцип оптимума, как это еще яснее станет из дальнейшего изложения, дает нам право окрестить принципы и методы рациональной организации именем научных, дает право говорить о НОТ.
Принцип оптимума является стержнем проблемы рационализации, ибо вся она вращается вокруг вопроса об отношении между В R и E при любой производственной деятельности. Ведь можно затрачивать много энергии и получать мало полезного результата; можно, наоборот, с затратой малого количества энергии достигнуть большого полезного результата. Все зависит от того, в какой мере рационально поставлена работа.
До какой степени это верно, до какой степени серьзно это отражается на разрешении даже самых простых, даже ручных работ,— Принцип оптимума имеет огромное общее значение. Он применяется прежде всего при решении технических задач—идет ли речь о постройке моста, подпорной стенки, стропил, машины или какой-либо другой технической конструкции.
В самом деле, допустим, что идет речь о подпорной стенке, хотя бы такой, которая играет роль набережной для реки. Сама подпорная стенка представляет собой организацию, основанную на положительном подборе сил—твердого камня и цементного раствора, составленного из цемента и воды. Другой материал—не камень, напр., а дерево,—другой раствор (не цементный) не дали бы такого взаимного укрепления сил, не дали бы «схватки» цементного раствора, благодаря чему сложенная из отдельных камней стенка превращается в одно целое, в монолит.
Назначение такой стенки, как известно,—оказать сопротивление напору грунта, находящегося позади стенки. Земля под действием собственной тяжести и веса расположенных на ней зданий и пр. (статическая нагрузка), а также юдвижных грузов, вроде трамвая и пр. (динамическая нагрузка), стремится сползти вниз. Это угрожает опасностью того, что стенка либо опрокинется, либо сползет в реку. Прочность стенки должна предотвратить эти опасности; она, как организационный комплекс, должна оказать достаточное сопротивление разрушающему, дезорганизующему действию внешних сил—-земли с ее нагрузками. Это сопротивление стенки и есть ее полезная работа R. Достигается этот полезный результат благодаря расходу определенного количества сил камня и цементного раствора, т. е. определенного количества каменной кладки. Это количество прямопропорционально количеству затраченных сил Е.
И вся наука, все искусство инженера в данном случае направлены на то, чтобы обеспечить наивыгоднейшее отношение между Е и R.
В технических конструкциях и вообще-то держатся того правила, что материал, из которого состоит конструкция, располагается преимущественно по линиям (траекториям) внутренних напряжений. В местах же, лежащих между этими траекториями, стараются помещать поменьше «работающего», т. е. оказывающего сопротивление, материала, а то и вовсе не кладут, оставляя в этих местах пустоты,—напр, разгрузочные арки. Это и есть научное применение принципа оптимума.
Весьма полезно будет здесь отметить, что этот принцип осуществляется не только там, где вооруженные научным знанием люди об этом стараются: он осуществляется и в несознательных, слепых процессах природы,—прежде всего в области органической жизни. Достаточно напомнить о том интересном явлении, которое знакомо медикам и на которое впервые обратил внимание профессор медицины Цюрихского университета Майер. Мы имеем в виду особое строение материала внутри бедренной кости человека.
В кости материал расположен не сплошь по всему разрезу, а гнездами.
Гнезда эти относительно друг друга лежат не в беспорядке, а составляют почти сплошные кривые линии двух категорий: одна из них идет в продольном направлении разреза, другая — в поперечном направлении. В расположении линий обеих категорий есть какая-то-математическая правильность. На нее-то и обратил внимание проф. Майер, решивший, что здесь, как и вообще в явлениях природы, нет ничего случайного.
Для выяснения этого явления Майер обратился к знаменитому математику (творцу графостатики) Кульману, профессору Цюрихского политехникума, сообщив ему, какую функцию выполняет бедренная кость, какая сила и в каком направлении на нее действует извне. Кульман, исследовав по методам графической статики внутренние напряжения, возникающие под действием такой силы в материальном теле такого профиля, как бедренная кость, построил траектории внутренних напряжений, и оказалось, что они представляют собой две группы кривых линий, которые точь-в-точь совпадают с обеими категориями кривых расположения материала внутри бедренной кости. Одна категория кривых (продольных) представляет траектории напряжения сжатия, другая (кривых поперечных)—траектории напряжения растяжения.
Картина стала совершенно ясной. Костный материал в данном случав расположился гнездами по тем линиям, по которым внутри кости возникают усилия, стремящиеся ее разрушить.
Будучи расположен вне этих линии, костный материал, создание и поддержание которого стоит организму много сил, представлял бы такой расход энергии Е, который не способстовал бы увеличению R, т. е. сопротивлению, которое кость оказывает разрушающим внешним силам. Это значило бы уменьшить коэфициент рациональности, отдалиться от оптимума. Надо думать, что в течение многих сотен тысячелетий биологического развития, за которые складывалась структура этой кости, существовало много организмов, в которых эта кость по своему строению действительно отклонялась от осуществления принципа оптимума. Но такие организмы находились в невыгодном положении по сравнению с теми, у которых конструкция кости в большей мере приближалась к осуществлению этого принципа: организмы первого рода должны были тратить больше сил на добывание пищи, из материала которой и строится костный состав.
Совершенно естественно, что в борьбе за существование выживали организмы именно второго рода. Естественный подбор и наследственная передача подхватили и укрепили это преимущество организмов второго рода. Таким образом и сложилось строение бедредной кости (как и других костей) по принципу оптимума.
Рассмотренное нами сейчас явление не единственное в области процессов рационализации, совершающихся без участия воли и сознания человека. Сознательная, волевая деятельность человека в сфере производства связана с очень многими добавочными процессами приспособления, которые совершаются в организме человека без участия его сознания, инстинктивно нащупываемые им. С этим явлением нам пришлось уже столкнуться, когда мы выше останавливались на накоплении упражнения.
Там мы видели эти инстинктивные процессы выключения ненужных мускульных групп, автоматизации и ритмизации движений. И мы видели, какая большая экономия в расходовании энергии человека получается благодаря этому инстинктивному приближению к осуществлению принципа оптимума. Конечно это получается помимо воли человека. Но если хорошо понять эти процессы, изучить их закономерности, то можно сознательно использовать их и этим достигнуть еще большего осуществления принципа оптимума.

Вернуться в оглавление книги...