Основные направления научно-технического прогресса

Научно-технический прогресс — основа развития

И интенсификации производства.

Научно-технический прогресс — это процесс непрерывной го развития науки, техники, технологии, совершенствования предметов труда, форм и методов организации производства» и труда. Он выступает также как важнейшее средство решения социально-экономических задач, таких, как улучшение условий труда, повышение его содержательности, охрана окружающей среды, а в конечном счете — повышение благосостоя­ния народа. Научно-технический прогресс имеет большое зна­чение и для укрепления обороноспособности страны.

В своем развитии НТП проявляется в двух взаимосвязанных и взаимозависимых формах — эволюционной и революционной.

Эволюционная форма НТП характеризуется постепенным, непре­рывным усовершенствованием традиционных технических средств и технологий, накоплением этих усовершенствований. Такой процесс может длиться достаточно долго и обеспечивать, особенно на началь­ных его этапах, существенные экономические результаты.

На определенном этапе происходит накопление технических усовершенствований. С одной стороны, они уже недостаточно эф­фективны, с другой, — создают необходимую базу для коренных, принципиальных преобразований производительных сил, что обеспечивает достижение качественно нового общественного тру­да, более высокой производительности. Возникает революционная ситуация. Такая форма развития научно-технического прогресса называется революционной. Под влиянием научно-технической ре­волюции происходят качественные изменения в материально-технической базе производства.

Современная научно-техническая революция базируется на достижениях науки и техники. Она характеризуется использовани­ем новых источников энергии, широким применением электрони­ки, разработкой и применением принципиально новых технологи­ческих процессов, прогрессивных материалов с заранее заданными свойствами. Все это в свою очередь способствует быстрому разви­тию отраслей, определяющих техническое перевооружение народ­ного хозяйства. Таким образом, проявляется обратное влияние на­учно-технической революции на ускорение научно-технического прогресса. В этом взаимосвязь и взаимозависимость научно-технического прогресса и научно-технической революции.

Научно-технический прогресс (в любой его форме) играет опре­деляющую роль в развитии и интенсификации промышленного про­изводства. Он охватывает все звенья процесса, включая фундамен­тальные, теоретические исследования, прикладные изыскания, конструкторско-технологические разработки, создание образцов новой техники, ее освоение и промышленное производство, а также внедре­ние новой техники в народное хозяйство. Происходит обновление материально-технической базы промышленности, растет производи­тельность труда, повышается эффективность производства. Исследо­вания показывают, что в течение ряда лет снижение затрат на производство промышленной продукции в среднем на 2/3 обеспечивалось засчет мероприятий научно-технического прогресса. В условиях перехода экономики страны к рыночным отношениям ситуация несколько изменилась.   Однако такое положение носи временный характер. Тенденция влияния научно-технического прогресса на уровень производственных затрат, существующая в западных странах с рыночной экономикой, по мере продвижения: страны к цивилизованному рынку будет осуществляться и у нас.

Основные направления научно-технического прогресса

 

Это комплексная механизация и автоматизация, химизация, электрификация производства.

Одним из важнейших направлений научно-технического прогресса на современном этапе является комплексная механизации и автоматизация производства. Это широкое внедрение взаимо­связанных и взаимодополняющих систем машин, аппаратов, при­боров, оборудования на всех участках производства, операциях и видах работ. Она способствует интенсификации производства росту производительности труда, сокращению доли ручного труда в производстве, облегчению и улучшению условий труда, сниже­нию трудоемкости продукции.

Под термином механизация понимается главным образом вытес­нение ручного труда и замена его машинным в тех звеньях, где он еще до сих пор остается (и в основных технологических операциях, и во вспомогательных, подсобных, транспортировочных, перестано­вочных и других трудовых операциях). Предпосылки механизации были созданы еще в период мануфактур, начало же ее связано с промышленным переворотом, который означал переход к фабрич­ной системе капиталистического производства, опирающейся на машинную технику.

В процессе развития механизация проходила несколько этапов: от механизации основных технологических процессов, отличаю­щихся наибольшей трудоемкостью, к механизации практически всех основных технологических процессов и частично вспомога­тельных работ. При этом сложилась определенная диспропорция, которая привела к тому, что только в машиностроении и металло­обработке более половины рабочих сейчас занято на подсобных и вспомогательных работах.

Следующий этап развития — комплексная механиза­ция, при которой ручной труд заменяется машинным комплексно на всех операциях технологического процесса, не только основных, но и вспомогательных. Внедрение комплексности резко по­вышает эффективность механизации, так как даже при высоком уровне механизации большинства операций их высокую произво­дительность может практически нейтрализовать наличие на пред­приятии нескольких немеханизированных вспомогательных опе­раций. Поэтому комплексная механизация в большей степени, чем некомплексная, содействует интенсификации технологических процессов и совершенствованию производства. Но и при ком­плексной механизации остается ручной труд.

Уровень механизации производства оценивается различными

показателями.

Коэффициент механизации производства — величина, изме­ряемая отношением объема продукции, выработанной с помощью машин, к общему объему продукции.

Коэффициент механизации работ — величина, измеряемая отношением количества труда (в человеко- или нормо-часах), вы­полненного механизированным способом, к общей сумме затрат труда на производство данного объема продукции.

Коэффициент механизации труда — величина, измеряемая от­ношением количества рабочих, занятых на механизированных рабо­тах, к общей численности рабочих на данном участке, предприятии. При проведении более глубокого анализа можно определить уровень механизации отдельных рабочих мест и различных видов работ как для всего предприятия в целом, так и для отдельного структурного подразделения.

В современных условиях стоит задача завершить комплексную механизацию во всех отраслях производственной и непроизвод­ственной сфер, сделать крупный шаг в автоматизации производст­ва с переходом к цехам- и предприятиям-автоматам, к системам автоматизированного управления и проектирования.

Автоматизация производства означает применение технических средств с целью полной или частичной замены участия человека в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации. Различают автоматизацию частичную, охватывающую отдельные операции и процессы, и комплексную, автоматизирующую весь цикл работ. В том случае, когда автоматизированный процесс реализуется без непосред­ственного участия человека, говорят о полной автоматизации

этого процесса.

Исторически автоматизация промышленного производства. Первое возникло в 50-х годах и было связано с появлением стан­ков-автоматов и автоматических линий для механической обработки, при этом автоматизировалось выполнение отдельных однородных операций или изготовление крупных партий одинаковых изделий. По мере развития часть подобного оборудования приобрела ограничен­ную способность к переналадке на выпуск однотипных изделий.

Второе направление (с начала 60-х годов) охватило такие отрасли, как химическая промышленность, металлургия, т.е. те, где реализуется непрерывная немеханическая технология. Здесь стали создаваться автоматизированные системы управления технологи­ческими процессами (АСУ 111), которые сначала выполняли лишь функции обработки информации, но по мере развития на них стали реализовываться и управляющие функции.

Перевод автоматизации на базу современной электронно-вычислительной техники способствовал функциональному сближению обоих направлений. Машиностроение стало осваивать станки и автоматические линии с числовым программным управлением (ЧПУ), способные обрабатывать широкую номенклатуру 1 деталей, затем появились промышленные роботы и гибкие производственные системы, управляемые АСУТП.

Организационно-техническими предпосылками автоматизации | производства являются:

• потребность в совершенствовании производства и его opганизация, необходимость перехода от дискретной к непрерывной технологии;

• необходимость улучшения характера и условий труда рабочего;

• появление технологических систем, управление которыми без применения средств автоматизации невозможно из-за большой скорости реализуемых в них процессов или их сложности;

• необходимость сочетания автоматизации с другими на­правлениями научно-технического прогресса;

• оптимизация сложных производственных процессов только при внедрении средств автоматизации.

Уровень автоматизации характеризуется теми же показателя­ми, что и уровень механизации: коэффициентом автоматизации производства, коэффициентом автоматизации работ и коэффици­ентом автоматизации труда. Расчет их аналогичен, но выполняется по автоматизированным работам.

Комплексная автоматизация производства предполагает автома­тизацию всех основных и вспомогательных операций. В машиностроении создание комплексно-автоматизированных участков станков и управление ими с помощью ЭВМ позволит повысить производитель­ность труда станочников в 13 раз, сократить в семь раз число станков.

Среди направлений комплексной автоматизации - внедрение ро­торных и роторно-конвейерных линий, автоматических линий для массовой продукции и создание автоматизированных предприятий.

В условиях многономенклатурного комплексно-автоматизиро­ванного производства осуществляется большой объем работ по под­готовке производства, для чего с основным производством функцио­нально увязывают такие системы, как автоматизированная система научных исследований (АСНИ), системы автоматизированного про­ектирования конструкторских и технологических работ (САПР).

Повышение эффективности автоматизации производства пред­полагает:

• совершенствование методик технико-экономического ана­лиза вариантов автоматизации конкретного объекта, обос­нованный выбор наиболее эффективного проекта и кон­кретных средств автоматизации;

• создание условий для интенсивного использования средств автоматизации, совершенствование их обслуживания;

• повышение технико-экономических характеристик выпус­каемого оборудования, используемого для автоматизации производства, особенно вычислительной техники.

Вычислительная техника все более широко применяется не только для автоматизации производства, но и в самых различных его сферах. Подобное вовлечение вычислительной и микроэлек­тронной техники в деятельность различных производственных систем называется компьютеризацией производства.

Компьютеризация — это основа технического перевооружения производства, необходимое условие повышения его эффективности. На базе ЭВМ и микропроцессоров создаются технологические ком­плексы, машины и оборудование, измерительные, регулирующие и информационные системы, ведутся проектно-конструкторские рабо­ты и научные исследования, осуществляются информационное об­служивание, обучение и многое другое, что обеспечивает повышение общественной и индивидуальной производительности труда, созда­ние условий для всестороннего и гармоничного развития личности.

Для нормального развития и функционирования сложного на­родно-хозяйственного механизма необходимы постоянный обмен информацией между его звеньями, своевременная обработки большого объема данных на различных уровнях управления, что также невозможно без ЭВМ. Поэтому от уровня компьютеризации в значительной степени зависит развитие экономики.

В процессе своего развития ЭВМ прошли путь от громоздких машин на электронных лампах, общение с которыми было можно только на машинном языке, до современных ЭВМ.

Развитие ЭВМ происходит в двух основных направлениях: создание мощных многопроцессорных вычислительных систем с производительностью в десятки и сотни миллионов операций в ceкунду и создание дешевых и компактных микроЭВМ на базе микропроцессов. В рамках второго направления развивается производство персональных компьютеров, которые становятся мощным универсальным инструментом, существенно повышающим производительность интеллектуального труда специалистов различно профиля. Персональные компьютеры отличает работа в диалоговом режиме с индивидуальным пользователем; небольшие размеры и автономность функционирования; аппаратные средства базе микропроцессорной техники; универсальность, обеспечивающая ориентацию на широкий круг задач, решаемых одним пользо­вателем при помощи технических и программных средств.

Следует отметить и такой важный элемент компьютеризации производства, как широкое распространение собственно микропро­цессоров, каждый из которых ориентирован на выполнение одной или нескольких специальных задач. Встраивание таких микропроцес­соров в узлы промышленного оборудования позволяет решать по­ставленные задачи с минимальными затратами и в оптимальном виде. Использование микропроцессорной техники для сбора информации, регистрации данных или локального управления значительно расши­ряет функциональные возможности промышленного оборудования.

Развитие компьютеризации вызывает потребность в разработке и создании новых средств вычислительной техники. Их характерными особенностями являются: формирование элементной базы на сверх- больших интегральных схемах; обеспечение производительности до 10 млрд. операций в секунду; наличие искусственного интеллекта, что значительно расширяет возможности ЭВМ в обработке поступающей информации; возможность общения человека с ЭВМ на естественном языке путем речевого и графического обмена информацией.

В перспективе развития компьютеризации — создание нацио­нальных и межнациональных коммуникационно-вычислительных сетей, баз данных, нового поколения спутниковых систем космической связи, что позволит облегчить доступ к информационным ресурсам. Наглядным примером служит Интернет.

Химизация производства — другое важнейшее направление на­учно-технического прогресса, которое предусматривает совершенствование производства в результате внедрения химических техноло­гий, сырья, материалов, изделий в целях интенсификации, получения новых видов продукции и повышения их качества, повышения эф­фективности и содержательности труда, облегчения его условий.

Среди основных направлений развития химизации производст­ва можно отметить такие, как внедрение новых конструкционных и электроизоляционных материалов, расширение потребления син­тетических смол и пластмасс, реализация прогрессивных химико-технологических процессов, расширение выпуска и повсеместного применения разнообразных химических материалов, обладающих специальными свойствами (лаков, ингибиторов коррозии, химиче­ских добавок для модификации свойств промышленных материа­лов и совершенствования технологических процессов). Каждое из этих направлений эффективно само по себе, но наибольший эф­фект дает их комплексное внедрение.

Химизация производства предоставляет большие возможности для выявления внутренних резервов повышения эффективности общественного производства. Значительно расширяется сырьевая база народного хозяйства в результате более полного и комплекс­ного использования сырьевых ресурсов, а также в результате по­лучения искусственным путем многих видов сырья, материалов, топлива, которые играют все большую роль в экономике и обеспе­чивают значительное повышение эффективности производства.

Например, 1 т пластмасс заменяет в среднем 5—6 т черных и цветных металлов, 2—2,5 т алюминия и резины — от 1 до 12 т натуральных воло­кон.  Применение 1 т пластмасс и синтетических смол в машиностроении и приборостроении позволяет снизить себестоимость продукции на 1,3—1,8 млн руб. и сэкономить 1,1—1,7 тыс. чел.-ч трудовых затрат.

Важнейшее преимущество химизации производства — возмож­ность значительного ускорения и интенсификации технологических процессов, реализация непрерывного хода технологического процес­са, что само по себе является существенной предпосылкой для ком­плексной механизации и автоматизации производства, а значит, и по­вышения эффективности. Химико-технологические процессы все бо­лее широко реализуются на практике. Среди них электрохимические и термохимические процессы, нанесение защитных и декоративных покрытий, химическая сушка и мойка материалов и многое другое. Осуществляется химизация и в традиционных технологических процессах. Например, введение при закалке стали в охлаждающую среду полимеров (водного раствора полиакриламида) позволяет обеспечить практически полное отсутствие коррозии деталей.

Показателями уровня химизации служат: удельный вес хими­ческих методов в технологии производства данного вида продукции; удельный вес потребляемых полимерных материалов в общей стоимости производимой готовой продукции и др.

Важнейшим направлением научно-технического прогресса, базой для всех других направлений является электрификация. Электрификация промышленности представляет собой процесс широкого внедрения электроэнергии как источника питания производственного силового аппарата в технологические процессы, средства управления и контроля хода производства.

На основе электрификации производства осуществляются комплексная механизация и автоматизация производства, внедряется прогрессивная технология. Электрификация обеспечивает в про­мышленности замену ручного труда машинным, расширяет воз­действие электроэнергии на предметы труда. Особенно велика эф­фективность применения электрической энергии в технологиче­ских процессах, технических средствах автоматизации производ­ства и управления, инженерных расчетах, обработке информации, в счетно-вычислительных работах и др.

Ряд важных преимуществ перед традиционными механическими способами обработки металлов и других материалов имеют электро­физические и электрохимические методы. Они дают возможность получить изделия сложных геометрических форм, точные по разме­рам, с соответствующими параметрами шероховатости поверхности и упрочненные в местах обработки. Эффективно применение лазерной техники в технологических процессах. Лазеры широко применяют для резания и сваривания материалов, сверления отверстий и термо­обработки. Лазерная обработка применяется не только в промышлен­ности, но и во многих других отраслях народного хозяйства.

Показателями уровня электрификации в промышленности служат:

• коэффициент электрификации производства, определяемый как отношение количества потребленной электрической энергии ко всей потребленной энергии за год;

• удельный вес электрической энергии, потребленной в тех­нологических процессах, в общем количестве потреблен­ной электрической энергии;

• электровооруженность труда — отношение мощности всех ус­тановленных электрических двигателей к числу рабочих (ее можно определить как отношение потребленной электрической энергии ко времени, фактически отработанному рабочими).

Базой электрификации в промышленности служит дальнейшее развитие электроэнергетики, изыскание новых источников элек­трической энергии.

По выработке электрической энергии Российская Федерация занимает первое место в Европе и второе в мире. Несмотря на не­которое снижение объема производства электроэнергии, в 1998 г. ее было выработано 827,2 млрд. кВт-ч. Основное производство электрической энергии осуществляется на тепловых электростан­циях, затем — на гидроэлектростанциях. Производство электриче­ской энергии на атомных электростанциях занимает по удельному весу лишь 12,8% (1998 г.). В настоящее время темпы роста произ­водства электроэнергии на атомных станциях снизились. Основ­ные причины этого — снижение роста.потребностей в электро­энергии в промышленно развитых странах, существенное умень­шение цен на органическое топливо, создание более эффективных и экологически приемлемых систем на органическом топливе и, наконец, аварии, особенно на Чернобыльской АЭС, негативно по­влиявшие на общественное мнение.

Вместе с тем, по прогнозам специалистов, в ближайшие 20 лет резко обострятся проблемы, связанные с дальнейшим развитием энергетики (за счет энергоисточников на органическом топливе), как в отношении экологии, так и по экономическим показателям. Ожидается дальнейшее значительное удорожание органического топлива в связи с тем, что будут в основном исчерпаны относи­тельно легкодоступные его запасы. Поэтому в качестве ориентира для дальнейшего развития ядерного энергетического комплекса страны может служить увеличение к 2030 г. доли выработки элек­трической энергии ядерными энергоисточниками до 30% в целом по стране и до 40—50% — в ее европейской части.

Помимо выделения основных направлений научно-техничес­кого прогресса принята также группировка направлений научно-технического прогресса по приоритетам.

Приоритетными направлениями научно-технического про­гресса являются:

• электронизация народного хозяйства — обеспечение всех сфер производства и общественной жизни высокоэффек­тивными средствами вычислительной техники (как массовой — персональные компьютеры, так и супер-ЭВМ с бы­стродействием более 10 млрд. операций в секунду с исполь­зованием принципов искусственного интеллекта), внедре­ние нового поколения спутниковых систем связи и т.д.;

• комплексная автоматизация всех отраслей народного хозяй­ства на базе его электронизации — внедрение гибких произ­водственных систем (состоящих из станка с ЧПУ, или так называемого обрабатывающего центра, ЭВМ, микропроцес­сорных схем, робототехнических систем и кардинально но­вой технологии); роторно-конвейерных линий, систем авто­матизированного проектирования, промышленных роботов, средств автоматизации погрузочно-разгрузочных работ;

• ускоренное развитие атомной энергетики, направленное не только на строительство новых атомных электростанций с реакторами на быстрых нейтронах, но и на сооружение вы­сокотемпературных атомных энерготехнологических уста­новок многоцелевого назначения;

•  создание и внедрение новых материалов, обладающих ка­чественно новыми эффективными свойствами (коррозион­ной и радиационной стойкостью, жаропрочностью, устой­чивостью к износу, сверхпроводимостью и др.);

•  освоение принципиально новых технологий — мембранной, лазерной (для размерной и термической обработки; сварки, резки и раскроя), плазменной, вакуумной, детонационной и др.;

•ускорение развития биотехнологии, открывающей пути ко­ренного увеличения продовольственных и сырьевых ресур­сов, способствующей созданию безотходных технологиче­ских процессов.

Разграничение перечисленных направлений относительно, поскольку все они отличаются высокой степенью взаимоза­меняемости и сопряженности: процесс в одной области опи­рается на достижения в других.

Так, современный уровень автоматизации производства и управления немыслим без информационно-вычислительных уст­ройств, которые являются основной частью автоматизированных систем управления; создание новых материалов невозможно без применения принципиально новых технологий их производства и обработки; в свою очередь одним из условий, обеспечивающих высокое качество новой техники, является применение новых ма­териалов с особыми свойствами. Воздействие вычислительной тех­ники, новых материалов и биотехнологии испытывают на себе не только отдельные отрасли, а вся национальная экономика.

12	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: