الحدس في الهندسة

2014 أبجدية مهندس

هنري بيتروسكي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الرياضيات والهندسة الهندسة

الحدس في الهندسة (Intuition In Engineering). وهذا وثيق الصلة بالبصيرة. كان مهندس الهياكل الإيطالي بيير لويجي نيرفي (Pier Luigi Nervi) (1891-1979) شديد الاعتقاد بالحدس في التصميم، وكتب عنه في كتابه  Structures الذي ترجمه إلى الإنجليزية غيسبينا وماريو سلفادوريGiuseppina and Mario Salvadori:

من المؤسف أن بعض المميّزات العالية للعقل البشري، كالحدس والإدراك المباشر، أُلغيت من مدارسنا وأُغرقت بصيغ رياضية مجردة ومبنية للمجهول. ولا يمكننا أن ننسى أنه في الماضي البعيد سمح الحدس بتنفيذ أعمال لا يمكن تحليلها اليوم بأكثر المناهج النظرية الحديثة تعقيداً، والتي يجب علينا أن نحني لها بتواضع احتراماً وإعجاباً…

فالجزء الأهم في تصميم بناء يتكون من تصور وتحديد نسب نظامه البنيوي؛ وفي التقدير حدسياً لأي ظروف حرارية خطرة ولترتيبات الدعم، وفي اختيار المواد وطرائق البناء الأكثر ملاءمة للقصد النهائي من العمل وبيئته؛ وأخيراً في الجانب الاقتصادي. وعند حل كل هذه القضايا الجوهرية تكون البنية بذلك قد حُدّدت تماماً، عندها وعندها فقط يمكن ويجب استخدام صيغ النظرية الرياضية للمرونة لتحديد عناصر مقاومتها بدقة أكبر. وعلينا ألا ننسى أن النتائج نفسها يمكن الحصول عليها أيضاً بتحليل النموذج، وأن هذا التحليل يبقى المقاربة الوحيدة الممكنة عندما تكون المسألة بالغة التعقيد لتسمح بحل تحليلي.

لا يمكن دراسة مشروع ما من دون مرحلة التصميم الحدسية الأولى هذه. لقد بُنيت هياكل كبيرة تحدّدت أبعادها النهائية فقط على أساس التحليل التجريبي للنموذج، الذي جاء بعد مرحلة تصميم إبداعية ابتدائية…

مع أن نيرفي كان يكتب في أواسط خمسينيات القرن الماضي، عندما كان الحاسوب في مهده ولم يكن استخدامه في مسائل الهندسة البنيوية روتينياً بعد، فإن كلماته لا تزال صالحة حتى اليوم، على أن تؤخذ جملة "تحليل النموذج" على أنها تتضمّن "تحليل النموذج باستخدام الحاسوب". انظر:Pier Luigi Nervi, Structures (New York: F. W. Dodge Corp., 1956).