20.Революционное развитие технологических процессов
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 (см. рис. 2.1). 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 (см. рис. 3.1, б). 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. Отметим, что, исходя из структуры технологического процесса (см. рис. 2.1), к рабочим действиям следует относить только рабочие ходы из каждого технологического перехода, так как все остальные рабочие технологические действия включают вспомогательные. Принципиальные пути возможного видоизменения рабочих и вспомогательных действий существенно различаются. Сократить количество рабочих действий (их долю) нельзя, так как в этом случае предмет труда не претерпит необходимых изменений для преобразования в продукт. Следовательно, для снижения трудозатрат на выполнение рабочих действий нужна их кардинальная перестройка. При этом произойдет изменение типа воздействия на предмет труда. Новый тип воздействия, как правило, влечет изменение инструмента, что, в свою очередь, приводит к формированию принципиально новых по содержанию вспомогательнльные действияых действий. Таким образом, осуществляется коренная перестройка технологического процесса (рис. 3.4). Подобные процедуры перестройки в любыхпо происхождению объектах называют революционными. 39 Садовский
Рис 3.4 Схема революционного преобразования
Технологического процесса
Tж
Вспомогательные
действия
Тж
Новые
Вспомогательные
действия
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.
Рассмотрим направления революционного преобразования технологических процессов, которые позволяют снижать трудозатраты путем повышения результативности существующих рабочих действий. К их числу относится, в частности, повышение технологии ности предмета труда, т.е. его пригодности к обработке спосо-
бом, предусмотренным имеющимся видом рабочего хода. Например, поскольку нагрев металла перед обработкой давлением позволяет повысить результативность этого процесса, появляется новая операция — нагрева, затраты на которую должны окупиться за счет более легкой, а значит, менее затратной последующей обработки.
Для революционного преобразования используют также повышение технологических возможностей инструмента. Скорости и режимы, при которых инструмент воздействует на предмет труда, могут быть изменены, если преодолеть причины, препятствующие этому. Например, скорость обработки резанием ограничена тем, что рабочая кромка резца испытывает высокие температурные нагрузки, под действием которых она теряет нужные механические свойства. Для устранения данно-
го недостатка целесообразно повысить красностойкость резца, что позволит увеличить скорость обработки и, соответственно, снизить трудозатраты на единицу продукции.
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.
Рассмотрим пути революционного развития, с помощью которых можно принципиально поменять вид рабочего хода. Технологические процессы изначально формируются, исходя из особенностей получаемого продукта. Каждый вид продук-
та обладает строго определенным кругом свойств (физических, химических, механических, геометрических, потребительских и т.д.), в соответствии с которыми подбирается вид сырья.
Цель технологии — придание сырью ряда недостающих свойств будущего продукта. При этом при переработке имеющегося сырья в нужном направлении технология может исходить только из его свойств. Например, высушить можно только
влажный твердый материал, разрезать — только твердый, отлить — только жидкий. Таким образом, совокупность рабочих действий технологического процесса функционально зависит от свойств предмета труда, причем каждый вид рабочего хода
базируется на одном или нескольких свойствах материала, в то время как другие его качества остаются неиспользованными. Именно неиспользованные ранее свойства предмета труда, как правило, становятся источником новых видов рабочего хода,
новых технологий. При революционном развитии возможны принципиальные изменения рабочего хода, технологии, основанные на ранее не использованных свойствах сырья.
Только принципиальное изменение рабочих действий позволяет существенно повысить уровень технологии и осуществить значительное снижение трудозатрат. Примером таких революционных преобразований технологического процесса является
порошковая металлургия. Она пришла на смену традиционной обработке деталей резанием. Порошковая технология предусматривает получение металлических порошков с последующим спеканием их в детали под высокими давлением и температурой.
Предложенную последовательность связей можно развернуть в виде следующей замкнутой логической цепи: продукт —свойства продукта — свойства сырья — сырье — свойства сырья — технология — продукт. С учетом того, что мы живем в век бурных изменений в технологии производства, потребность в революционном обновлении технологических процессов будет возникать все чаще.