4. Материальные и энергетические балансы.

После разработки технологического процесса составляются материальные и энергетические балансы.

Под технологическим балансом понимают результаты расчетов, выраженных в виде уравнений, схем или таблиц, отражающих количество введенных и полученных в производственных процессах материалов и энергии (приход и расход).

Материальные и энергетические балансы имеют большое значение для анализа эффективности производственного процесса. С их помощью устанавливается фактический выход продукции, коэффициенты использования энергии, сырья, топлива и других материалов, принимаются решения по совершенствованию технологии.

Материальный баланс является количественным выражением закона сохранения масс: масса материалов поступивших на технологическую операцию равна массе полученных материалов, включая отходы. По количеству отходов судят также об уровне процесса.

Энергетический баланс является количественным выражением закона сохранения энергии. Тепловой (энергетический) баланс составляется на основании материального баланса, рассчитывается и оформляется в виде таблицы.

Тема 2. Научно-техническая революция и научно-технический прогресс в промышленности

План

1. Сущность, значение и основные направления научно-технического прогресса.

2. Научно-техническая революция и технология.

3. Научно-технический прогресс в области промышленных материалов.

4. Научно-техническая революция в области механизации и автоматизации производства.

5. Экологические проблемы научно-технического прогресса.

1. Сущность, значение и основные направления научно-технического прогресса.

Технические средства и технология в своем развитии имеют всегда эволюционные и революционные периоды. Эволюция- это относительно медленное, постепенное развитие. В технике это усовершенствование технических средств и технологий, постепенное накопление этих усовершенствований. Например, в станкостроении идет непрерывное усовершенствование оборудования с целью повышения точности; снижение шероховатости и некоторого повышения производительности труда.

Сущность технологической революции заключается в проявлении и реализации изобретений, открытий или результатов научных исследований, вызывающих переворот в средствах труда и необходимость перехода к новым технологическим способам производства.

Примерами могут служить появление тепловых машин в Англии, заменивших ручной труд; двигателя внутреннего сгорания, вызвавшего переворот во многих отраслях; вычислительной техники, атомной энергетики.

Ярким примером революционных скачков в производительности является достижения в инструментальном производстве.

Вначале материалом режущих инструментов использовалась углеродистая сталь У7 или У8, закаленная до высокой твердости. Скорость резания, глубина обработки и подача, называемые режимами резания, в это время удовлетворяли производство.

Но в последствии, в связи с необходимостью увеличения выпуска продукции, инструменты из углеродистых сталей не обеспечивали требуемой производительности. Появившиеся стали У10А, У12 также не отвечали требованиям из-за низких скоростей обработки.

Появление легированных инструментальных сталей с добавками вольфрама, молибдена и других компонентов, названных быстрорежущими, позволило повысить производительность обработки в 3-5 раз по сравнению с инструментами из углеродных отраслей. Такой скачек можно назвать революцией в обработке резанием.

Дальнейшие исследования в области инструментальных материалов привели к созданию твердосплавного инструмента с огромными (до 60 м/мин) скоростями резания. Твердосплавный инструмент обладал высокой размерной стойкостью даже при повышенных температурах, но при попытках дальнейшего увеличения скорости вызывал почти непреодолимое препятствие - вибрации системы, которые приводили к нежелательным последствиям, даже к разрушению инструментов

В последние годы появились инструменты из металлокерамики, искусственных алмазов и других материалов, которые сделали очередной скачок в повышении производительности труда.

В наше время произошло коренное изменение науки по отношению к производству. В прошлые века великие открытия и достижения в области физики, математики, химии и других наук заложили мощный фундамент в научное познание, но не оказывали влияние на производство. Сейчас практически заказчиком научных разработок является экономика, производство. Содержание научно-технической революции (НТР) можно определить следующим образом:

Радикальное изменение значения науки в жизни общества, превращающие ее в непосредственную производительную силу,

Крупные изменение техники производства, принципиально новые источники энергии и материалы, автоматизация, изменяющая характер труда и место человека в процессе производства;

Крупные изменения роли научно-технической сферы во всех областях человеческой деятельности.

Научно-техническая революция ускоряет научно-технический прогресс.

Технический прогресс представляет собой непрерывное развитие и совершенствование орудий труда, технологических процессов и управления производством, создание новых видов сырья, материалов и энергии, систематический рост технической оснащенности труда занятых в производстве работников.

Основными направлениями научно-технического прогресса являются:

- электрификация производства:

- создание машин и оборудования для ликвидации ручного труда во вспомогательном производстве, складских работах, на транспорте, ремонтном производстве:

- химизация производства, предусматривающая расширение сырьевой базы, применения химических технологий и методов обработки:

- комплексная механизация и автоматизация производства, замена ручного труда механизированным, применение автоматизированных систем управления производством и технологическими процессами, промышленных роботов и манипуляторов, гибких производительных систем.