Семінарське заняття №2

Тема 2. Технологічний розвиток та прогресивні види технологій

Питання для усного опитування та дискусії

1. Науково-технічний прогрес (НТП) та науково-технічна революція (НТР). Технологічний прогрес, як послідовна інновація технологій.

2. Технологічний спосіб виробництва (ТСВ). Технологічні уклади.

3. Технологічні і економічні цикли розвитку.

4. Наукові засади технології.

5. Сучасні прогресивні технології виробництва.

6. Пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки в Україні.

Аудиторна письмова робота

Виконання тестових завдань з питань теми заняття. Методичні вказівки

Ключовими термінами, на розумінні яких базується засвоєння навчального матеріалу темі, є: науково-технічний прогрес, науково-технічна революція, технологічн еволюція, технологічна революція, технологічний спосіб виробництва, технологічний уклад, технологічний цикл розвитку, критерії прогресивності технологій, сучасні прогресивні технології.

З метою глибокого засвоєння навчального матеріалу при самостійному вивченні теми студенту варто особливу увагу зосередити на таких аспектах: Вивчаючи питання "Сучасні проблеми технологічного розвиш ку", слід звернути увагу на те, що технологічні процеси стають щораз більш багатоопераційними, об'єднуючи в одній технологічній системі різнотипні операції механічної обробки, лиття, штампування, фасуван-ня, герметизації, складання тощо, а результатом впливу цієї тенденції розвитку є зниження надійності технологічних систем.

Ще однією тенденцією в розвитку технологічних систем ста­ло зниження тиражності, внаслідок чого виникла недостатність експлуатаційно-виробничої інформації про функціонування та надійність технологічних систем, яка необхідна для проектування но­вих технологічних машин.

Новим вимогам до процесу проектування сучасних багато­операційних технологічних систем відповідає функціонально-модульний принцип, який забезпечує можливість автономного дослідження, моде­лювання та проектування окремих функціональних вузлів. При цьому неоціненну допомогу надають математичні моделі функціонування технологічної системи, які дають змогу здійснити прогнозування її надійності та ефективності.

Технічною основою функціонально-модульного проектування технологічних систем є уніфікація та оптимізація функціонально не­залежних вузлів, застосування універсальних програмованих засобів керування технологічними комплексами на основі мікропроцесорної техніки із розгалуженою системою датчиків, які відслідковують основні етапи технологічних і транспортних операцій (фасувальна машина для розливу молока, наприклад, може мати понад 40 датчиків, а комплексна технологічна система пакування – удвічі — втричі більше).

"Форми науково — технічного та технологічного розвитку". Науково-технічний прогрес — це постійне вдосконалення наявних форм і засобів виробництва та створення нових високопродуктивних засобів праці і виробництва, технологічних процесів, нових прогре­сивних матеріалів, джерел енергії в поєднанні з передовими методами організації праці з метою всебічної інтенсифікації виробництва.

НТП можна розглядати і як систему, що охоплює три взаємопов'язані стадії: науку, техніку, виробництво. Для НТП характерні дві форми вдосконалення засобів виробництва, технологічних процесів, кінцевого виду продукції: еволюційна форма НТП характеризується поступовим безперервним удосконаленням традиційних технічних засобів та технологій і їх нагромадженням: поліпшення окре­мих техніко-експлуатаційних параметрів виробів чи технології їх виго­товлення; модернізація або створення нових моделей машин, обладнан­ня, приладів та матеріалів у межах одного і того ж покоління техніки; революційна форма НТП пов'язана з прискореним стрибкоподібним роз­витком продуктивних сил суспільства, їх переходом у якісно новий стан на основі докорінних змін у системі наукових знань.

Розвиток технологій має циклічний характер. Тобто, виникнення економічного спаду чи тривалого періоду інфляційного процесу при­зводить до активації технологічних нововведень. Це витікає з того, що технологічні зрушення є джерелом довгострокового економічного зростання.

Вивчаючи третє питання "Напрямки науково-технічного прогре­су", слід виділити загальні та пріоритетні напрями НТП для більшості галузей народцрго господарства, а також властиві базовим технологіям певні тенденції їх розвитку та застосування.

НТП у галузі знарядь праці зосереджується насамперед на створенні і використанні нових матеріалів, які відіграють надзвичайно важливу роль у підвищенні технічного рівня та якості сучасних машин і устат­кування.

У галузі предметів праці слід виділити такі тенденції НТП:

• значне підвищення якісних характеристик матеріалів мінерального походження, стабілізація і зменшення питомих обсягів їх споживання;

• інтенсивний перехід до застосування легких, міцних і корозієстійких кольорових матеріалів і сплавів, що стало мож­ливим внаслідок застосування принципово нових технологій, які значно зменшили вартість їх виробництва;

• істотне розширення номенклатури та форсоване нарощування обсягів виробництва штучних матеріалів з наперед заданими унікальними властивостями.

Критерії прогресивності технологій. Для встановлення рівня прогресивності технологій здійснюють порівняння ряду показників з аналогічними показниками виробництва відповідної галузі. При цьому користуються такими показниками: структура технологічних процесів за трудомісткістю; частка нових технологій за обсягом або трудомісткістю продукції; середній вік застосовуваних технологічних процесів; коефіцієнт використання сировини і матеріалів.

Впровадження у виробництво нової техніки та технологій потребує підвищеної уваги конструкторів до показників її надійності, ергономічності, соціальної ефективності й екологічності.

Числова оцінка кожного з наведених показників технологічних процесів виводиться за існуючими нормативами, законодавчими та методичними документами. Наприклад, ресурсозбереження можна оцінити за виходом готової продукції та за витратами допоміжних матеріалів, екологічність - за кількістю і концентрацією викидів і т.д. Є пропозиції оцінювати екологічність встановленням ціни на одиницю маси шкідливих викидів або їх концентрацією.

Вважається, що технічний рівень виробів перевищує найбільші світові досягнення, якщо кожен з обраних для порівняння показників перевищує більш ніж на 5% відповідні значення показників кожного аналога. Якщо ж значення параметрів оцінюваного зразка і аналогів знаходиться в межах + 1 - З %, то прийнято вважати, що виріб відповідає найвищому світовому рівню. Розрахунковий засіб використовують в тих випадках, якщо немає можливості дійги однозначного висновку, і визначають за відносними показниками порівняння.

Крім цього, визначають узагальнений показник ступеня або міри відповідності технічного рівня розробленого зразка вищим світовим досягненням (К). Якщо К менше одиниці, то технічний рівень виробу не відповідає світовому рівню, якщо тотожний або більше одиниці – технічний рівень зразка відповідає світовому рівню.

Сучасні прогресивні технологи виробництва. До сучасних видів прогресивних технологій виробництва слід зарахувати:

* біохімічні джерела енергії (ґрунтуються на використанні біомасивідходів лісового і с/г виробництва і конверсії її у пальний газза допомогою піролізу (розкладання без доступу повітря притемпературі 400-500°С або шумування);

• екологічно чисті нетрадиційні системи технологій енергетики:

а) використання енергії вітру (одна установка спроможна задобу відкачати зі свердловини глибиною 50 м до 20 м³ водиабо освітлювати й обігрівати будівлю. Найефективніше їхзастосування у кліматичних умовах, де швидкість вітру ста­новить від 9,5 до 24 м/с);

б) сонячні електростанції (принцип їх роботи: концентраціясонячної енергії з відображенням променів Сонця за до­помогою дзеркал з великої площі на меншу площу панеліпарогенератора, з якого пара направляється в парову турбіну,змонтовану в блоці з електрогенератором);

в) геотермальні електростанції (це теплові електростанції,що використовують теплову енергію гарячих джерел Землідля виробництва електроенергії та теплопостачання);

• лазерні технології;

* системи космічних технологій (використання штучних супутників Землі для зв'язку, телебачення, метеорології, картографії, навігації, сільського та лісового господарства, розвідки рибних ресурсів; космічна металургія; отримання напівпровідникових матеріалів; отримання надзвичайно чистого скла або скла і кераміки зі спеціальними властивостями! отримання медико-біологічних препаратів);

* технологічні системи оптоелектроніки.