- •Л.В. Прохорова
- •Учебное пособие (заочное отделение)
- •1. Основные понятия и определения
- •1.1 Понятие о технологии
- •1.2. Отрасли промышленности и их классификация
- •1.3. Понятие о производственном и технологическом процессах
- •1.4. Принципы классификации технологических процессов
- •1.5. Экономическая оценка технологического процесса
- •1.6. Типы производств и их основные технологические признаки
- •2. Сырье и материалы
- •2.1. Классификация сырья
- •2.2. Качество сырья и современные технологические процессы
- •3. Топливо и энергия
- •3.1. Виды и основные характеристики топлива
- •3.2. Основные виды и источники энергии
- •3.3. Электроэнергетика и охрана окружающей среды
- •4. Вода в промышленности
- •4.1. Основные источники и характеристики воды
- •5. Материальные и энергетические (тепловые) балансы
- •6. Научно-технический прогресс в промышленности
- •6.1. Понятие о научно-техническом прогрессе и научно-технической революции
- •6.2. Основные направления научно-технического прогресса
- •7. Производство чугуна
- •7.1. Место металлургии в народном хозяйстве страны
- •7.2. Сырье для производства чугуна и его подготовка
- •7.3. Устройство доменной печи и получение чугуна
- •7.4. Продукты доменной плавки и их использование
- •7.5. Технико-экономические показатели доменной плавки
- •8. Производство стали
- •8.1. Сырье для получения стали
- •8.2. Кислородно-конвертерный способ производства стали
- •8.7. Разливка стали
- •9. Основы технологии машиностроения
- •9.1. Роль машиностроения в рыночной экономике
- •9.2. Структура машиностроительного производства
- •9.3. Изделие и его элементы. Понятие о машине
- •9.4. Классификация деталей машин.
- •9.5. Основные этапы производства машин.
- •9.6. Технико-экономические показатели машин
- •9.7. Технологическая характеристика различных типов производства
- •9.8. Концентрация и дифференциация операций
- •10. Основы технологии сборки машин
- •10.1. Сущность процесса сборки
- •10.2. Основы технологии сборки машин
- •10.3. Испытания и приемка готовых сборочных единиц и машин
- •11. Основы технологии химических производств
- •11.1. Введение в химическую технологию
- •11.2. Понятие о химико-технологическом процессе
- •11.3. Равновесие в химико-технологических процессах
- •11.4. Понятие о скорости химико-технологических процессов
- •11.6. Общие принципы интенсификации химико-технологических процессов.
- •11.7. Перспективы развития и совершенствования химико-технологических процессов.
- •Вопросы для подготовки к экзамену по дисциплине «технологические основы промышленного производства » (заочное)
- •11. Вода в промышленности.
6. Научно-технический прогресс в промышленности
6.1. Понятие о научно-техническом прогрессе и научно-технической революции
Технический прогресс — это исторический процесс совершенствования орудий труда и методов производства. Этот процесс обеспечивает повышение производительности общественного труда. Технический прогресс тесно связан с развитием науки.
Научно-техническая революция — качественно новый этап в научно-техническом прогрессе. Она является его сердцевиной, его ядром. Научно-техническая революция имеет характер скачка, как в познании законов объективного мира, так и в практической деятельности. Этот скачок связан с превращением науки в непосредственную производительную силу общества.
Следует различать две формы научно-технического прогресса: эволюционную и революционную. Первая (эволюционная) представляет собой постепенное изменение, совершенствование технических средств труда без коренного изменения, как самих средств, так и их научных основ. Вторая форма (революционная) связана с качественным изменением техники, это скачок к новому типу средств труда.
Развитие техники и технологии связано с ростом производительности труда. Повышение производительности труда является главным, решающим критерием технического прогресса. Но технический прогресс нацелен и на развитие человека, на организацию и условия его труда. Поэтому он имеет и социальную значимость.
Научно-технический прогресс представляет собой процесс постоянного качественного обновления производства и создания новой техники, передовой технологии. Этот процесс влияет на благосостояние и всестороннее развитие всех членов общества.
Научно-техническая революция характеризуется крупнейшими скачками в совершенствовании орудий труда, переходом к автоматам, автоматизированным поточным линиям, промышленным роботам, автоматическим системам управления с использованием микропроцессоров и микроЭВМ, переналаживаемым автоматическим участкам, гибким автоматизированным системам.
Научно-технический прогресс имеет определенные закономерности. Он играет ведущую роль в развитии современного общественного производства. Когда наука была мало связана с производством, она только теоретически объясняла уже сложившиеся технологические процессы. Теперь наука разрабатывает теорию того или иного технологического процесса, ищет пути создания новой техники и технологии, средств механизации и автоматизации. Развитие фундаментальных и прикладных наук опережает развитие техники и технологии, а следовательно, и общее развитие общественного производства.
Научно-технический прогресс оказывает положительное влияние на развитие экономики, с одной стороны, с другой — развитие экономики влияет на развитие науки, техники и технологии. Эффект, полученный от научно-технического прогресса в производстве, оказывает на него активное воздействие в качестве источника финансирования.
6.2. Основные направления научно-технического прогресса
Научно-технический прогресс в разное время имел различные размах и результативность. Сейчас научно-технический прогресс идет все более быстрыми темпами, приобретает особое значение, стал неотъемлемой частью всего общественного производства.
Научно-технический прогресс в промышленности должен развиваться по таким направлениям: применение передовой технологии; электрификация промышленности; химизация производства; комплексная механизация и автоматизация промышленного производства.
Необходимость применения передовой технологии обусловлена тем, что в настоящее время технология приобретает первостепенное значение в развитии общественного прогресса. Техника неотделима от технологии производства. Она существует только совместно с определенной технологией и проявляется через нее, т. е. технология становится ведущей силой научно-технического прогресса, играет по отношению к орудиям труда активную роль. К. Маркс писал: «Экономические эпохи различаются не тем, что производится, а тем, как производится, какими средствами труда» (Маркс К-, Энгельс Ф. Соч.— Т. 23.— С. 191). Слова «как производится» и указывают, что К. Маркс придавал первостепенное значение технологии. Достижения науки позволяют создать новые рациональные схемы технологических процессов, определить конкретные задания конструкторам на разработку соответствующего комплекса машин или станков.
Внедряются в промышленность принципиально новые технологии, в том числе электронно-лучевых, лазерных, плазменных, импульсных, мембранных, которые позволяют многократно повысить производительность труда, поднять эффективность использования ресурсов и снизить энерго- и материалоемкость производства.
Необходимость электрификации промышленности обусловлена тем, что в настоящее время электрическая энергия используется не только в силовых установках и осветительных приборах, но и в технологии промышленного производства, например при вакуумно-дуговой, электроиндукционной, электрошлаковой, электронно-лучевой плавке, в технологических процессах, использующих ультразвук, и др.
Химизация производства является одним из факторов ускорения научно-технического прогресса, повышения эффективности общественного производства. Химизация производства означает процесс внедрения в различные отрасли промышленности новейших видов сырья, материалов, а также химических методов их обработки. Химические методы ведения технологических процессов проникают в различные отрасли промышленности и играют важную роль в их развитии. Так, например, применение кислородного дутья в черной металлургии позволяет на том же оборудовании получить на 20...30 % больше металла, снизить его себестоимость, сократить затраты сырья, кокса, труда.
Химические процессы характеризуются более высокой степенью непрерывности, чем механические. Они более прогрессивны и производительны. К. Маркс в свое время говорил, что по мере развития химической науки, овладения человеком химическими методами и реакциями механическая технология все более и более будет уступать место химической. Применение химических технологий и материалов дает возможность сократить длительность производственного цикла и получить определенный экономический эффект.
Химизация производства вызывает изменения в конструкции оборудования. Дело в том, что химические процессы протекают при высоких температурах, давлениях, лазерных, плазменных, ультразвуковых и других воздействиях. Все это может происходить только в аппаратах, изготовленных из жаропрочных, химически стойких материалов.
Химические способы переработки разных видов сырья, отходов производств дают возможность создавать новые материалы, сырьевые базы для других отраслей промышленности. Так, после Великой Отечественной войны в СССР была создана новая сырьевая база (в виде производства химических волокон) для текстильной промышленности.
В настоящее время химическая промышленность производит искусственное газообразное и жидкое топлива, масла, разнообразные полимерные материалы, синтетические алмазы, кристаллы, минеральные удобрения и другую продукцию для народного хозяйства страны.
Комплексная механизация и автоматизация производства — важнейший фактор интенсификации общественного производства. В последние годы в нашей стране широко используются поточные и автоматические линии, металлообрабатывающие станки с числовым программным управлением, электронные вычислительные машины и др. Все это дало возможность увеличить производительность труда, механизировать и автоматизировать труд работников многих категорий, значительно повысить культуру производства в промышленности.
Однако еще на многих промышленных предприятиях значительна доля ручного труда. Механизацией охвачены основные технологические процессы. Вспомогательные, погрузо-разгрузочные, подъемно-транспортные и складские работы недостаточно механизированы.
Техническое перевооружение и реконструкция промышленных предприятий должны проводиться с учетом роста единичных мощностей машин и агрегатов; перехода от создания и внедрения отдельных машин к разработке и внедрению их систем, полностью охватывающих весь технологический процесс; широкого внедрения вычислительной техники и автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП).
Внедрение машин и агрегатов большой единичной мощности объясняется их высокой экономичностью. Так, например, повышение в 3...4 раза единичных мощностей основного технологического оборудования в химической промышленности позволяет снизить его капиталоемкость на 20...50 %. Поэтому намечено существенное увеличение выпуска оборудования и технологических линий повышенной единичной мощности в комплектном и блочно-комплектном исполнении.
Автоматизированные оборудование и линии позволяют выполнять производственные операции без физических усилий человека, но под его контролем. Различают несколько ступеней автоматизации производства, а именно: частичную, комплексную и полную автоматизацию. Частичная автоматизация позволяет управлять технологическими параметрами отдельных машин и агрегатов, применяемых в данном производстве. Комплексная автоматизация обеспечивает управление как основными, так и вспомогательными процессами, начиная с поступления сырья и кончая выходом готовой продукции.
Примером комплексной автоматизации может быть цех-автомат или завод-автомат, оснащенный общей системой электронного управления. С помощью такого управления осуществляется контроль за ходом всех производственных процессов. В этом случае рабочий выполняет функции контролера и регулятора производственного процесса. Полная автоматизация обеспечивает автоматическое функционирование всех участков производства от проектирования до выпуска готовой продукции. В этом случае происходит автоматизация управленческого, конструкторского, инженерного и другого труда. При полной автоматизации функции человека выполняет машина, благодаря этому высвобождается рабочее время многих людей, которое может быть использовано для творчества.
Автоматические линии представляют систему производственных автоматов, установленных в последовательности выполнения технологических операций и связанных автоматическими транспортно-разгрузочными устройствами. При этом согласованность работы автоматов осуществляется единой системой управления линией. Автоматическая линия дает большой экономический эффект.
Автоматизация производства связана с внедрением вычислительной техники. Для этой цели применяются системы автоматизации такие, как САПР (система автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства); САНИ (система автоматизации научных исследований и экспериментов); АСУТП и АСУП (автоматизированные системы управления соответственно технологическими процессами и производством).
