3. Основні етапи розвитку техніки
Історія техніки являє собою історію опанування різних джерел енергії, форм руху матерії, використання різноманітних процесів, від яких залежать конструкції технічних засобів і особливості технології та її ефективність. Техніка розвивалася під впливом суспільних, втому числі й виробничих, потреб. Вирішальний вплив на неї справляв спосіб виробництва, інтереси панівного класу.
Рабовласницький клас не був зацікавлений у розвитку техніки, використовуючи рабів як "живі знаряддя". Будь-якою складною технікою раби не могли керувати, до того ж вона в їх руках могла б стати небезпечною зброєю проти рабовласників. Праця рабів настільки дешева, що заміна її механізмами була б економічно невигідною. Праця раба може бути тільки ручною, цього вимагає його соціально-політичний статус. Розуміючи це, американські плантатори XIX століття використовували чорношкірих невільників саме на тяжких сільськогосподарських роботах, а не у промисловості.
Вільні ремісники і землероби в античну та феодальну добу також не потребували іншої техніки, ніж знаряддя ручної праці. Ось чому складні технічні механізми, за винятком млинів та вітряків, не дістали помітного застосування протягом сімнадцяти століть.
Стан справ істотно змінюється на краще з розвитком мануфактурного виробництва. Його дрібна спеціалізація і перетворення виробництва на механічний процес з диференціацією операцій означали створення нових виробничих відносин.
Мануфактурний виробник вимушений доводити свої функції до такого автоматизму, що вони можуть бути передані машинам. Так виникли передумови до переходу до машинної техніки.
Техніка пройшла історично тривалий шлях розвитку: від примітивних знарядь первісної людини до найскладніших засобів сучасного виробництва. В історії техніки звичайно вирізняють три періоди: ручних знарядь, машинний, автоматичної системи машин. Ці періоди різняться між собою функціями людини і техніки у виробничому процесі.
На першому етапі людина в процесі праці застосувала прості, а пізніше дещо складніші знаряддя. їх приводила в дію або мускульна сила людини, або сили природи (вода, вітер тощо). У цей період техніка являла собою, як правило, тільки виконавчий механізм.
На другому етапі ручна праця із застосування знарядь замінюється машиною. Машина замінює не тільки живу працю, й самого працівника та його ремісничий інструмент. Винахід прядильних робочих машин та створення універсальної парової машини дали поштовх промисловому перевороту кінця XVIII початку XIX століть, який ознаменував перехід від мануфактурного способу виробництва до машинного. Удосконалена парова машина дала можливість приводити в рух цілий ряд робочих машин. Це стало передумовою створення різних передавальних механізмів, що утворювали в багатьох випадках досить розгалужену механічну систему. Подальший розвиток промисловості став можливим завдяки тому, що вона оволоділа найбільш характерним для неї засобом виробництва - самою машиною. Поступово з'являються не тільки робочі машини (машини-знаряддя), за допомогою яких змінюють форму, розміри та властивості предметів праці. Винайдені машини-двигуни, які перетворюють один вид енергії на інший. Замість одного виконавчого механізму в машині стає гри: рушійний, передавальний та виконавчий. Причому, якщо спочатку механічні верстати, парові та інші машини створювалися окремими умільцями кустарним способом, то надалі, з появою рушійного та передавального механізмів і робочих машин, їх ускладненням, з появою нових матеріалів, які важко піддаються обробці, виникла об'єктивна необхідність масового промислового виробництва і застосування машин у промисловості.
Почавши виробництво "машин машинами", велика капіталістична промисловість створила тим самим їхній адекватний технічний базис. Протягом ХІХ-ХХ століть технічні засоби праці проникли не тільки в окремі ланки виробничих процесів, а й послідовно завоювали всі галузі промисловості, витіснивши традиційні форми виробництва, які грунтувалися на ручній праці й ремісничій техніці. Машинне виробництво дістало винятково широке розповсюдження в усіх індустріально розвинутих країнах світу. З розвитком великої промисловості удосконалювалися конструкції, збільшувалася потужність і продуктивність технічних засобів. Наприкінці XIX ст. парова машина поступово замінюється більш економічним і компактним двигуном внутрішнього згоряння, який дозволив створити нові типи робочих і транспортних машин (автомобілі, трактори, літаки тощо). Були винайдені нові засоби перетворення енергії на основі застосування парових і гідравлічних турбін, з'єднаних з генераторами електричного струму. Удосконалення електричних двигунів привело у 1-й половині ХХст. до повсюдного використання їх для групового та індивідуального приводу робочих машин (у металорізальних, деревообробних, ткацьких та інших верстатах, у ковальсько-пресових, гірничих, підйомно-транспортних машинах, у прокатних станах тощо).
Поступово на зміну машинам приходять технічні системи. У системі машин з'являються механізми автоматичного керування: механічні, електричні або на основі електронно-обчислювальних засобів. Причому, якщо при переході від ручних знарядь до техніки машинної машинам передавалися безпосередньо виконавсько-технологічні та енергетичні функції, то подальший ступінь -автоматична система машин передбачає заміну людини машиною в інтелектуальних функціях контролю й управління.
У системі машин предмет праці послідовно вступає в ряд пов"язаних між собою часткових процесів, котрі виконуються сукупністю різнорідних, але взаємно доповнюючих одна одну машин. У розвинутій формі система машин створює передумови для безперервно-потокового виробництва, дедалі більш широкого застосування автоматів - робочих машин, які самостійно, без безпосередньої участі людини виконують усі основні й допоміжні операції (наприклад, перемикання швидкостей і подач, реверс, установку виробів і знімання їх після обробки, підведення і підведення робочих органів тощо). Кожний автомат являє собою складний агрегат, який включає один чи декілька двигунів, ряд передавальних механізмів, декілька робочих органів і спеціальні пристрої контролю, регулювання, керування тощо. У процесі автоматизації виробництва створюються машини-автомати, в яких одночасно можуть діяти десятки робочих органів, виконуючих найскладніші технологічні операції. Автоматична техніка вивільняє шодину від напруженої праці по виконанню трудомістких функцій, забезпечує значне зростання продуктивності праці і високу якість роботи зберігаючи однорідність, точність і сталість параметрів випущеної продукції.