ЗМІСТ

стор.

Вступ 6

1. Інженерна професія 7

1. Інженер та інженерна діяльність 7

2. Проблеми й парадокси сучасної інженерної діяльності 9

   1. Системний підхід до вирішення складних науково-технічних задач і виникаючі соціально-економічні й соціально-психологічні проблеми 9

   2. Відповідальність інженера за свою діяльність перед суспільством 10

   3. Прийняття інженерних рішень на стадії їх розроблення 11

3. Початок професійної інженерної діяльності 12

2. Основні поняття механізмів, машинної та апаратурної техніки 12

1. . Прості знаряддя праці 12

2.2. Механізм 13

3. Двигун 13

4. Електрогенератор 13

5. Привід 14

6. Машина 14

7. Хімічний апарат 15

2.8. Транспортні системи (комунікації) 17

9. Технологічні установки для здійснення технологічних процесів 18

2.10. Висновки 18

2. Етапи історичного розвитку машинної техніки. Видатні вчені та інженери 18

1. . Зародження епохи енергії 18

3.2. Найбільш важливі історичні факти розвитку техніки до середніх віків 21

1. Винахід обертальних механізмів і машин 21

2. Винаходи Архімеда 22

3. Винаходи Герона 23

4. Винахід водяного колеса 24

3.3. Відродження прогресу в середні віки (500...1400 р.н.е.) 25

1. Передумови відродження прогресу в середні віки 25

2. Використання водяного колеса як приводу 26

3. Використання вітряків як приводів 27

4. Кермовий механізм кораблів 29

5. Компас 29

6. Кривошип і педальний механізм 29

7. Токарний верстат 30

3. На шляху до сучасності (1450...1660 рр.) 30

   1. Передумова розвитку техніки в ці часи 30

   2. Леонардо да Вінчі 31

   3. Важке машинобудування, гірнича справа й металургія 32

   4. Пошуки більш потужних джерел рушійної сили 35

4. Зародження промислової революції (1660...1815 рр.). Наближення ери капіталізму 36

   1. Передумова зародження промислової революції на прикладі розвитку Англії 36

   2. Ремісник і вчений (становлення сучасної науки) 37

   3. Наука й творці парової машини 37

   4. Перші практично корисні парові машини (парові машини Севері та Ньюкомена) 37

   5. Новий пошук джерел двигунової сили (парова машина Джеймса Уатта) 40

   6. Створення пароплава 42

5. Зрілість промислової революції (1815...1918 рр.) 43

   1. Водяна турбіна 43

   2. Електрика. Електрогенератори та електродвигуни 44

   3. Парова турбіна 45

   4. Двигун внутрішнього згорання (етапи створення) 46

   5. Винахід літаків (етапи створення) 47

6. Період між світовими війнами (1918...1939 рр.) 48

   1. Газова турбіна 48

   2. Побутові машини 49

7. Друга світова війна (1939...1945 рр.) 49

   1. Початок використання ядерної енергії 49

   2. Реактивні літаки і гелікоптери 49

8. Післявоєнний період 50

   1. Розвиток газотурбобудування 50

   2. Виробіток електроенергії 51

   3. Атомні кораблі 52

   4. Автоматизація й керування технікою 54

   5. Космічна ера й ракетна техніка 55

3. Матеріали, верстати й машинобудівна технологія 58

1. Чавун 59

2. Кування чавуну 59

4.3. Прокатка чавуну 59

4.4. Сталь 60

4.5. Сплави на базі алюмінію 60

4.6. Необхідність підвищення точності в машинобудуванні 61

7. Удосконалення токарного верстата 61

8. Масове виробництво й замінюваність частин 64

9. Масове виробництво й стрічковий конвейєр 68

10. Масове виробництво й автомобілі 68

4. Зародження й розвиток нафтогазовидобувної, нафтопереробної та нафтохімічної промисловості 69

5.1. Нафтові колодязі 69

2. Перші свердловини, здійснені способом ударного буріння 70

3. Подальший розвиток техніки буріння свердловин 72

4. Видобуток нафти за умов ударного буріння 74

5. Поява гасової лампи 75

6. Всім машинам потрібне змащування 77

5.7. Бензин і автомобіль 78

5.8. Все більше нафти, вуглеводневий газ і нафтохімія 82

5. Зародження й розвиток азотної промисловості як однієї з основних галузей хімічної промисловості 85

6.1. Загальні зауваження відносно розвитку хімічної промисловості85

6.2. Зародження азотної промисловості 86

6.3. Розвиток азотної промисловості 87

7. Вплив розвитку техніки на розвиток людського суспільства 93

8. Література 94

1. Основна література 94

2. Додаткова література 94

ВСТУП

Дисципліна „Історія інженерної діяльності” має за мету розкрити роль і місце інженерної діяльності в сучасному суспільстві, історичні закономірності розвитку науки й техніки.

У результаті вивчення дисципліни в студента має сформуватись чітке й цілісне уявлення про інженерну діяльність, її передісторію й основні етапи розвитку, співвідношення наукової й технічної діяльності. Такий погляд на інженерну професію стає сьогодні необхідним, перш за все, для підвищення престижу інженерної професії, що займає ключове місце в науково-технічнім прогресі.

На прикладах з історії науки й культури розглядаються зразки високоморального відношення інженера й вченого до своєї професії, до загальнолюдських цінностей і гуманістичних ідеалів. Після прослуховування цієї дисципліни в студента повинна рельєфно вирисуватись сама суть інженерної діяльності в цілому й окремих її видів, висока й важлива місія інженера в сучасному суспільстві – бути провідником передових ідей у виробництві. Все те, що створено працею й за замислами інженерів, як провідних, так і рядових, має слугувати людям і на благо людей. Ці ідеали й норми інженерної думки, що закладені в глибину сутності інженерної професії ще за епохи Відродження, основані на науковому світогляді, найбільш повно реалізуються в наші часи в індустріально розвинутих країнах.

Вивчення дисципліни „Історія інженерної діяльності” передбачає закріплення матеріалу шляхом виконання й захисту рефератів з різних розділів дисципліни та здійснення екскурсій на підприємствах.

Розширений перелік додаткової літератури дає можливість студенту, за бажанням, більш поглиблено, ніж це передбачається навчальною робочою програмою, вивчити цю дисципліну з використанням історичних матеріалів розвитку окремих галузей економіки.

1.Інженерна професія

1. Інженер та інженерна діяльність

Інженерна діяльність займає одне з головних місць у сучасному житті. Дійсно, все, що сьогодні оточує нас, - висотні дома й автомобілі, обчислювальні пристрої й космічні кораблі, електростанції й канали, залізниці й літаки, - було б неможливим без досягнень інженерії. Але якщо запитати інженера, що таке інженерна діяльність, на це запитання відповість не кожен представник цієї професії.

В одній із французьких енциклопедій написано, що інженер – це людина, в якої рівень знання дозволяє їй успішно займатись науковою або технічною діяльністю, а саме: створенням, організацією й керівництвом роботами в області науки і техніки, незалежно від рівня її офіційної освіти. Звідси стає зрозуміло, що на посаді інженера може працювати людина й без диплома інженера.

У багатьох словниках і довідниках сучасний „інженер” визначається як спеціаліст з вищою освітою. Але насправді освіта дає йому право з гідністю носити звання „інженер”, коли він дійсно займається інженерною діяльністю, творчо застосовує знання, набуті ним у вищій школі й після її закінчення, коли він стає творцем нової техніки, конструктором або технологом, нестандартно думаючим проектантом, випробувачем, експлуатаційником і, нарешті, умілим організатором виробництва.

Інженер повинен уміти робити дещо таке, що неможливо охарактеризувати тільки словом „знає”, він повинен володіти ще й особливим типом мислення, що відрізняється від звичайного й від наукового.

Інженер, особливо зараз, за умов пришвидшеного науково-технічного прогресу, зобов’язаний бути всебічно освіченою, висококультурною людиною, що має передовий науковий світогляд. Без цього неможлива реалізація його складної місії – бути провідником передових наукових ідей у виробництві, і без цього неможливе його моральне відношення до техніки й людей, що працюють на ній. Усвідомити необхідність цього може допомогти й знання історії інженерної професії. Цьому й присвячена ця дисципліна.

Уточнимо: поняття „техніка”, що означає слово „техніка”, чим відрізняється технічна й інженерна діяльність?

Слово „техніка” має декілька значень. Наприклад, воно може бути витлумачено як майстерність, уміння, вправність, тобто це є система визначених навичок, вироблених для будь-якого використання. У більш вузькому сенсі технікою називаються засоби, за допомогою яких людина впливає на природу, тобто це виготовлення предметів, штучне (роблене) відтворення процесів і явищ.

Під словом “техніка” часто розуміють набір різних технічних засобів: інструментів, машин, апаратів, пристроїв та інше, що використовуються у виробництві або в повсякденному житті. Техніка розглядається як специфічна людська діяльність – технічна діяльність, завдяки якій людина виходить за границі обмежень, що накладаються його власною природою. Іншими словами, техніка – не тільки продукт, але й процес його виготовлення, тобто до техніки відноситься і технологія.

Техніка – це також система технічних знань, що включають не тільки наукові, але й різні конструкторські, технологічні та інші подібні знання й евристичні прийоми, вироблені під час технічної практики.

Сучасна техніка тісно пов’язується з наукою. Але в одних областях техніки високий рівень з самого початку був абсолютно неможливим без відповідної теоретичної бази, інші ж спочатку ґрунтувались більше на практичних випробуваннях, успадкованих правилах, на досвіді, ніж на наукових знаннях. У таких випадках техніка є більш близькою до ремісничих традицій, ніж до наукової творчості.

У міру розвитку техніки, інженерна діяльність носила спочатку військовий характер. Інженер керував створенням військових машин і фортифікаційних споруд. Таким інженером був, наприклад, Леонардо да Вінчі. Ф. Енгельс писав про нього: „Леонардо да Вінчі був не тільки великим живописцем, але й великим математиком, механіком і інженером.” До цього часу інженер і архітектор практично не розрізнялись. Розумілось, що інженер – це той, хто керує створенням складних штучних споруд. Різницю між військовими й цивільними інженерами стали проводити пізніше десь у ХVІІІ столітті (1740...1780 рр.).

У XIX столітті з розвитком машинного виробництва з’явились численні інженери-механіки. Ця подія є ключовою для формування поняття „інженер” у сучасному сенсі. З виникненням інженерів за професією як людей з науково-методичною підготовкою й технічними навиками, реалізується ідея поєднання науки й практичних мистецтв, яка раніше розглядалась лишень як ідеал.

У XX столітті інженерія розділилась на численні галузі й підгалузі: фізична (електрична, механічна, радіо та т. ін.), хімічна, біологічна інженерія, інформаційна й обчислювальна техніка являють собою лише деякі її розділи. Але для всіх них характерно одне: інженер це той, хто не тільки дійсно розробляє штучний об’єкт, а й керує процесом його створення, планує або проектує складну технічну систему.

Інженерна діяльність виникає тоді, коли виготовлення знарядь вже не може ґрунтуватись тільки на традиції, вправності рук, кмітливості, а вимагає орієнтації на науку, цілеспрямоване використання для цього наукових знань і методів. Основоположник марксизму К. Маркс наголошував, що тільки за капіталістичного способу виробництва вперше виникають такі практичні проблеми, які можуть бути розв’язані тільки науковим шляхом. Тільки тепер досвід і спостереження й настійні потреби самого процесу виробництва вперше досягли такого масштабу, котрий допускає й робить необхідним застосування науки в той же час як на колишніх ступенях виробництва обмежений об’єм знань і досвід був безпосередньо пов’язаний із самою працею, не розвивався як окрема самостійна сила й тому в цілому ніколи не виходив за межі звичайних поповнень рецептів. Рука й голова не були відокремлені одна від іншої. У наші ж часи саме інженерна діяльність займає проміжне місце між виконавчою технічною діяльністю й наукою.

Як і всяке суспільне явище, інженерна діяльність має свої визначені історичні рамки, пов’язані з основними етапами розвитку людського суспільства. Її передісторія розгортається в надрах технічної діяльності тривалого періоду ремісничого виробництва (первісне суспільство, античне рабовласницьке суспільство, середньовічне феодальне суспільство). Саме за умов раннього капіталістичного суспільства складаються об’єктивні умови для того, щоб інженерна діяльність поступово стала особливою професією, яка характеризується орієнтацією на наукову картину світу й цілеспрямоване й регулярне застосування в технічній практиці наукових знань.

З історії слухачі знають три основні форми промисловості. Ці форми промисловості відрізняються, перш за все, різним укладом техніки.

Дрібне товарне виробництво характеризується цілком примітивною ручною технікою, яка залишалась незмінною майже з незапам’ятних часів.

Мануфактура вводить розподіл праці, який вносить істотне перетворення техніки. Але ручне виробництво залишається.

І тільки крупна машинна індустрія вносить радикальну зміну, викидає за борт ручне мистецтво, створює виробництво на нових раціональних засадах, систематично використовує для виробництва дані науки.

З розвитком масового машинного виробництва в науці формується й особлива сфера технічних наук, спеціально орієнтованих на розв’язання інженерних задач у різних областях інженерної практики. Має місце прогресивна диференціація інженерної діяльності по окремих технічних науках, яка на сучасному етапі за необхідності приводить до їх інтеграції.