Производственные технологии (стр. 1 )

Белорусский институт правоведения

Дистанционное образование

Производственные технологии

Часть 1. Системность производственных технологий

Минск

-С Плюс»

2005

Производственные технологии. Системность производственных технологий / . – Мн.: -С Плюс», 2005 – 97 с.

Предлогается метод системного подхода к анализу существующих технологий. Сущность и содержание этого метода рассматриваются при определении основных понятий и взаимосвязей по дисциплине «Производственные технологии».

Для дистанционного обучения студентов, изучающих дисциплину «Производственные технологии.»

Введение: понятия и определения

Существует большое конечное множество технологий. Оно расширяется, увеличивается: идет постоянный процесс дифференциации и интеграции технологий одновременно, т. е. как бы распад (разделение) и их объединение (взаимопроникновение, слияние – интеграция).

«Движущим мотором» здесь является наука. Развитие науки, техники, технологии, их взаимоотношение между собой и с производством характеризуется качественным скачком (одно из крупнейших явлений прошлого столетия!), значение которого непрерывно возрастает!

Технология представляет собой систему: исходный материал (его добывают, подготавливают), перерабатывают (агрегаты, устройства), готовый продукт (товар, изделие), который проверяют, испытывают, сортируют, упаковывают и т. д. Продукт производят люди, но могут машины, автоматы, роботы.

Есть и информационные технологии, но здесь находится в переработке не материя (вещество), а информация как количественное отражение мысли: ее тоже готовят, перерабатывают, хранят, транспортируют и обновляют. Она есть интеллектуальный продукт общества, а производственная технология –материальный продукт общества. Информация – ресурс науки и производства. Размышляя об этом, уместно вспомнить : «Поэзия – та же добыча радия. В грамм добыча, в год труды. Изводишь единого слова ради тысячи тонн словесной руды».

Наше время характеризуется не столько техническими изобретениями, сколько внедрением прогрессивных технологий. «Технологии важны не сами по себе, – пишет академик , – а именно в силу того влияния, которое они могут оказать на жизнь общества!»

В настоящее время происходит автоматизация массового производства, (человек освобождается от ручных операций массового производства, их выполняют машины-автоматы-роботы). При этом значительно возрастает производительность труда.

Различают следующие основные направления развития современных производственных технологий:

-  автоматизация производства;

-  изменение производственных (технологических) функций человека;

-  развитие кибернетики и электронной техники;

-  освоение новых источников энергии (АЭС; управляемый термоядерный синтез; магнитогидродинамический метод – МГД-генератор: здесь атомная энергия непосредственно превращается в электрическую; в канале МГД-генератора, размещенного между полюсами магнита, энергия высокоскоростного потока электропроводной плазмы высокой температуры преобразуется в электрический ток;. МГД-генираторы не содержат трущихся частей);

-  создание искусственных материалов.

В результате происходят качественные изменения технологии с дальнейшим «интенсивным превращением науки в непосредственную производительную силу; соединение современных технологий (науки) и «задач конкурентных побед» (преимущества рынка)». Таким образом, производственная технология – это наука, которая изучает основные закономерности, действующие в процессе производства, и использует их для получения изделий (товара) требуемого качества, заданного количества и номенклатуры при минимальных материальных, энергетических и трудовых затратах.

Предмет дисциплины – современные производственные технологии перспективных направлений приоритетных отраслей промышленности государства (в Беларуси – это электроника, радиопромышленность и производство ЭВМ, приборов (оптико-механических), станкостроение, машиностроение, лесообработка, горная промышленность: добыча калийных солей, нефти, нерудных материалов, строительство, стройиндустрия и промстройматериалы, пищевая промышленность и т. д.)

Цели преподавания дисциплины – изучение технологических систем производства, методик проектирования и оптимизации технологических процессов, направлений их развития и совершенствования, в том числе и посредством механизации и автоматизации через создание «безлюдных» технологий замкнутого цикла с использованием достижений науки.

Задачи дисциплины – изучить теоретический материал, научиться работать с периодической и патентной литературой по современным производственным технологиям, знать физико-технологические основы процессов изготовления, контроля, регулировки, проектирования и оптимизации технологий; принципы организации, построения и управления технологическими системами.

Студент должен уметь:

-  представлять технологию как систему;

-  выполнять технико-экономическое обоснование целесообразности внедрения новых технологий (автоматизированных производств);

-  формировать структуру и функции гибких перестраиваемых производств (механизированных и автоматизированных).

Основными задачами развития ПТ на современном этапе являются:

1. Обеспечение конкурентоспособности изделий на мировом рынке, что может быть достигнуто путем увеличения потребительских свойств каждого производимого изделия, а также снижения затрат на его изготовление. Для этого есть следующая количественная характеристика (в оценке), т. е. интегральное (совокупное) свойство (качество) изделия (товара) – I:

где Пi – потребительское i-ое свойство (i=1,…,n) изделия (товара);

Зп – затраты на производство изделия;

Зс – затраты на эксплуатационное (сервисное) обслуживание.

2. Обеспечение требуемого качества изделий в условиях дефицита материалов, энергии и высокой стоимости рабочей силы.

Эта задача решается с помощью таких мероприятий, как:

-  снижение материалоемкости изделий, переход на более дешевые и технологичные материалы;

-  применение энергосберегающих технологий, включая электрофизические методы обработки или новые принципы формирования изделий;

-  уменьшение числа рабочих, занятых тяжелым неквалифицированным трудом, путем механизации и автоматизации производства;

-  создание гибких автоматических производств, отличающихся гибкостью переналадки и автоматическим управлением.

Системный подход (анализ) в изучении предмета производственных технологий и собственно любых современных технологий (СТ) предлогает:

-  структурность (система, подсистема, неделимый элемент – операция, деталь);

-  взаимодействие внутри между структурными единицами и с внешней средой различной физической природы: 1) механической; 2) тепловой; 3) массообменной (химической); 4) магнитной; 5) электрической; 6) электромагнитной; 7) радиационной; 8) информационной, т. е. не физической.

-  два типа характера этих взаимодействий: детерминированный и стохастический (случайный).

Собственно технологический процесс (ТП) с позиций системного подхода (анализа) – это сложная динамическая система, в которой в единый комплекс объединены оборудование, средства контроля и управления, вспомогательные и транспортные устройства, обрабатывающий инструмент или среды, находящиеся в постоянном движении и изменении, объекты производства (заготовки, полуфабрикаты, сборные единицы, готовые изделия) и, наконец, люди, осуществляющие процесс и управляющие им. Указанную сложную динамическую систему называют технологической системой.

Современная производственная технология – СПТ – сложное явление, которое в процессе развития обнаруживает все новые и новые стороны и все более раскрывает свое содержание, где главным инструментарием является системный подход как метод познания и изучения.

По своей сущности СПТ предполагает широкое использование достижений современной науки (НТП, НТР) и именно в этом заложены (или состоят) основные особенности ее развития:

-  механизация и автоматизация производства;

-  изменение производственных (в т. ч. технологических) функций человека;

-  развитие кибернетики и электронной техники;

-  освоение новых источников энергии (АЭС, управляемый термоядерный синтез, МГД-генераторы, т. е. магнитогидродинамический метод получения энергии) и др.;

-  создание искусственных материалов.

Таким образом, развитие СПТ является закономерным звеном естественно-исторической эволюции производительных сил, техники, собственно технологии и собственно науки (их взаимосвязь и взаимообусловленность).

Именно на базе высокого уровня развития естествознания, теоретического знания, связанного с проникновением научной мысли в микромир, коренной ломки устаревших взглядов на структуру материи и созданием принципиально новой картины строения атома, т. е. на базе достижений математики, механики, химии, биологии и других наук становится возможным скачкообразное развитие (и возникновение) новых СПТ.

И, наконец, отметим, что наука, взаимодействуя с СПТ, становится непосредственной производительной силой и носит всеобщий глобальный характер. Это значит, что ее воздействие (через СПТ) испытывают практически все сферы и области общественной жизни: производство, управление, транспорт, строительство, связь, военное дело, средства информации и т. д. Наука оказывает значительное влияние на человека, т. е. на его профессиональную подготовку и интеллектуальное развитие, образование, быт и культуру, социальную структуру общества, внешнюю и внутреннюю политику государства, экономические отношения, и т. д.

1. Техника – внешняя «среда» системы «технология»;
их взаимосвязь как иллюстрация системного подхода (анализа) при изучении производственных технологий

1.1. Техника

1.1.1. Понятие техники

Понятие «техника» является одним из самых древних и широко распространенных сегодня. До недавнего времени оно применялось для обозначения некоторой неопределенной деятельности или некоторой совокупности материальных образований.