7. Общие принципы классификации технологических процессов

Все многообразие процессов, используемых технологией, с точки зрения их естественной (природной) сущности можно условно разделить на четыре основные группы: физические, химические, биологические процессы и процессы мышления.

Такая упрощенная классификация не исключает реализацию более сложных по своей сути процессов: физико-химических, биохимических и т.д.

Физические процессы связаны с такими преобразованиями сырья в продукт, при которых существенных изменений химической структуры исходных веществ не происходит (например, вода в форме льда, жидкости, пара имеет одну и ту же химическую формулу — H₂O, хотя свойства этих веществ значительно отличаются друг от друга).

Все физические процессы, используемые в технологии, в свою очередь, можно подразделить на следующие подгруппы:

механические процессы;

гидромеханические процессы;

тепловые процессы;

массообменные процессы.

Химические процессы связаны с глубокими и, как правило, необратимыми изменениями химической структуры (формулы) исходных веществ и, следовательно, их свойств.Подробнее об этих процессах — в параграфе 4.3.

Биологические процессы связаны либо с использованием живых микроорганизмов с целью получения требуемых продуктов (традиционная биотехнология), либо с воспроизведением в искусственных условиях процессов, протекающих в живой клетке (современная биотехнология).

Подробнее о биологических процессах — в параграфе 4.4.

С помощью процессов мышления человек постигает не только окружающий мир, но и собственное «я». Без них невозможно существование важнейших областей человеческой деятельности — науки, образования, культура.

17. Эволюционное и Революционное развитие технологических процессов

Эволюционное развитие технологических процессов предполагает снижение затрат труда на осуществление технологического процесса за счет улучшения только вспомогательных действий. Поскольку оба вида труда (живой и прошлый) в общем случае расходуются на выполнение как рабочих, так и вспомогательных действий, можно предложить следующую схему взаимосвязи трудозатрат со вспомогательными действиями технологического процесса

Экономический эффект от эволюционного развития (снижение затрат на выполнение вспомогательных действий) может быть достаточно ощутимым, так как в абсолютном большинстве случаев в структуре технологического процесса вспомогательных действий гораздо больше, чем рабочих. Сократить долю вспомогательных действий, сущность которых в основном сводится к пространственному перемещению предмета труда и (или) инструмента, в простейшем случае можно путем рационального размещения технологического оборудования, сводящего перевозки полуфабриката к минимуму.

При эволюционном развитии технологических процессов необходимо также учитывать следующие моменты:

повышение мощности технологического оборудования приводит к увеличению объема выпускаемой продукции. Если затраты на сырье и рабочие действия в данном случае увеличиваются пропорционально объему выпуска, то затраты на вспомогательные действия, как правило, в такой же зависимости не возрастают;

часто транспортное оборудование не работает в номинальном по мощности режиме, поэтому его догрузка не влечет увеличение затрат на транспортирование. Именно по этой причине крупные производства обеспечивают большее снижение себес-юимости продукции, чем маломощные;

для непрерывных технологических процессов, характеризующихся одновременным выполнением рабочих и вспомогательных действий, снизить затраты на вспомогательные действия можно путем замедления их длительности до длительности рабочих действий. Хотя при эгом выполняемая работа, а, значит, и расход энергии на перемещение сырья остается прежним, выигрыш обеспечивается за счет меньшей стоимости менее мощных транспортных средств.

Революционное развитие технологических процессов предусматривает снижение совокупных затрат труда путем целесообразного видоизменения рабочих действий, а точнее, рабочего хода как базового элемента всех рабочих действий более высоких иерархических уровней. При восхождении по иерархии рабочие действия низших уровней поглощаются действиями высших, что следует из структуры технологического процесса. При этом на каждом новом иерархическом уровне к соответствующим рабочим действиям добавляются вспомогательные.

Рабочие действия составляют большую часть всех технологических действий, поэтому именно с ними связаны основные трудозатраты на выпуск продукции. Даже с учетом того, что в настоящее время технологические процессы осуществляются с помощью машин, на выполнение рабочих действий затрачивается главным образом прошлый труд. Поэтому существенно снизить его затраты в технологическом процессе можно путем революционных преобразований.

По динамике трудозатрат революционное развитие соответствует варианту неограниченного снижения трудозатрат во времени. В результате революционного развития, как правило, пропорция между затратами живого и прошлого труда изменяется в сторону увеличения доли живого. Этот вывод очевиден, так как новые технологии, как правило, недоработаны в рационалистическом и эволюционном планах, т.е. на начальном этапе их внедрения в производство плохо оснащены технически.

Сформулируем закон революционного развития технологических процессов: целесообразные изменения в области рабочих ходов обеспечивают снижение совокупных затрат труда — как правило, в большей степени за счет снижения затрат прошлого труда. Только революционное развитие позволяет скачкообразно снизить трудозатраты в технологическом процессе.

Направления революционного преобразования технологических процессов, которые позволяют снижать трудозатраты путем повышения результативности существующих рабочих действий.

повышение технологичности предмета труда, т.е. его пригодности к обработке способом, предусмотренным имеющимся видом рабочего хода.

повышение технологических возможностей инструмента. Скорости и режимы, при которых инструмент воздействует на предмет труда, могут быть изменены, если преодолеть причины, препятствующие этому.

Стимулирующую роль по отношению к рабочим действиям технологического процесса выполняют различные способы внешнего воздействия. К их числу следует отнести: изменение температуры, давления, использование традиционных и биологических катализаторов, окислителей, электронно-ионных воздействий, радиационного облучения и т.д. Усовершенствования такого рода, повышая результативность рабочего хода, не меняют его сущности: эффект достигается в рамках известных рабочих воздействий на предмет труда.