Механизация производства
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Механизация производства

Механизация производства, замена ручных средств труда машинами и механизмами с применением для их действия различных видов энергии, тяги в отраслях материального производства или процессах трудовой деятельности. М. п. охватывает также сферу умственного труда (см., например, Механизация учёта, Информационный поиск и др.). Основные цели М. п. — повышение производительности труда и освобождение человека от выполнения тяжёлых, трудоёмких и утомительных операций. М. п. способствует рациональному и экономному расходованию сырья, материалов и энергии, снижению себестоимости и повышению качества продукции. Наряду с совершенствованием и обновлением технических средств и технологии М. п. неразрывно связана с повышением уровня квалификации и организации производства, изменением квалификации работников, использованием методов научной организации труда. М. п. является одним из главных направлений технического прогресса, обеспечивает развитие производительных сил и служит материальной основой для повышения эффективности общественного производства, развивающегося интенсивными методами.

  К техническим средствам М. п. относятся рабочие машины с двигателями и передаточными устройствами к ним, совершающие заданные операции, а также все др. машины и механизмы, непосредственно не участвующие в этих операциях, но необходимые для того, чтобы данный процесс производства мог вообще совершаться, например вентиляционные и откачные установки.

  В зависимости от степени оснащения производственных процессов техническими средствами и рода работ различают частичную и комплексную М. п.

  При частичной М. п. механизируются отдельные производственные операции или виды работ, главным образом наиболее трудоёмкие, при сохранении значительной доли ручного труда, особенно во вспомогательных погрузочно-разгрузочных и транспортных работах.

  Более высокой ступенью является комплексная М. п., при которой ручной труд заменяется машинным на всех основных операциях технологического процесса и вспомогательных работах производственного процесса. Комплексная М. п. осуществляется на основе рационального выбора машин и др. оборудования, работающих во взаимно согласованных режимах, увязанных по производительности и обеспечивающих наилучшее выполнение заданного технологического процесса. Ручной труд при комплексной М. п. может сохраняться на отдельных нетрудоёмких операциях, механизация которых не имеет существенного значения для облегчения труда и экономически нецелесообразна. За человеком остаются также функции управления процессом производства и контроля. Комплексная М. п. предопределяет возможность применения поточных методов производства продукции, способствует повышению её качества, обеспечивает сохранение однородности, степени точности и постоянство заданных параметров.

  Следующей после комплексной М. п. ступенью совершенствования процессов производства является частичная или полная их автоматизация (см. Автоматизация производства).

  Средства труда, будучи составной частью производительных сил, создаются и совершенствуются в процессе общественного производства. Изобретение новых орудий труда и внедрение новых технологических процессов непосредственно связаны с развитием естествознания и совершаются на основе познания и использования его законов. До промышленного переворота 18—19 вв.(века) орудия труда оставались ручными и количество рабочих инструментов, которыми человек мог действовать одновременно, ограничивалось его естественными орудиями, т. е. органами его тела. К числу используемых сил природы относились вода, ветер и прирученные животные. В мануфактурный период, предшествовавший промышленному перевороту, разделение ремесленного труда и его профессий, а также специализация инструментов достигли столь высокой степени, что возникли предпосылки к соединению орудий труда в машине и замене механизмом руки рабочего с инструментом. «В качестве машины, — отмечал К. Маркс, — средство труда приобретает такую материальную форму существования, которая обусловливает замену человеческой силы силами природы и эмпирических рутинных приемов — сознательным применением естествознания» (Маркс К. к Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 23, с. 397). Совершенствование орудий и приёмов труда, появление универсальной паровой машины, применение машин и механизмов для облегчения труда вызвали в конце 18 — начале 19 вв.(века) резкий скачок уровня и масштабов производства. Заменяя ручной труд в выполнении технологических и транспортных функций, механические средства труда явились исходным пунктом технического прогресса в различных отраслях промышленности, сыграли важную роль в формировании капиталистического способа производства. Промышленная революция создала условия для М. п., в первую очередь ткацкого, прядильного, металло- и деревообрабатывающего. Возможность использования мощности паровой машины для привода ряда рабочих машин привела к созданию самых различных передаточных механизмов, разраставшихся во многих случаях в широко разветвленную механическую систему.

  С увеличением размеров двигательного и передаточного механизмов, с усложнением рабочих машин, с появлением новых материалов, трудно поддающихся обработке, возникает объективная необходимость в применении различных машин и механизмов в самом машиностроительном производстве. Начав производство машин машинами, крупная промышленность создала тем самым равноценный ей технический базис. На протяжении 19 в. М. п. быстро проникает не только в отдельные звенья производственного процесса, но и завоёвывает одну отрасль промышленности за другой, вытесняя старые традиционные формы производства, основывавшиеся на ручном труде и примитивной технике. Механизированное производство получает широкое распространение во всех развитых странах.

  С развитием крупной промышленности совершенствуется конструкция, увеличиваются мощность и производительность средств М. п. С конца 19 в. наряду с паровой машиной постепенно внедряется более экономичный и компактный двигатель внутреннего сгорания, который позволил создать новые рабочие и транспортные машины — тракторы, автомобили, экскаваторы, теплоходы, самолёты и др. Появляются новые способы преобразования энергии, основанные на использовании паровых и гидравлических турбин, соединённых с генераторами электрического тока. Развитие и совершенствование электрических машин приводит в первой половине 20 в. к повсеместному внедрению группового и индивидуального электропривода рабочих машин в металлорежущих, деревообрабатывающих, ткацких и др. станках, кузнечно-прессовых, горных, подъёмно-транспортных машинах, прокатных станах и т.д.

  В системе машин предмет труда последовательно проходит через ряд связанных между собой частичных процессов, которые выполняются цепью разнородных, но взаимно дополняющих друг друга машин, механизмов, аппаратов. Система механических средств труда приводит к непрерывно-поточному производству в развитой форме.

  Дальнейшее развитие М. п. направлено на максимальную интенсификацию производственных процессов, сокращение технологического цикла, высвобождение рабочей силы, осуществление комплексной механизации в наиболее трудоёмких отраслях производства.

  В числе технических средств М. п. получили развитие комбинированные машины — комбайны, в которых агрегаты, расположенные в технологической последовательности, автоматически воздействуют на предмет труда. Развитие комбинирования, комплексной механизации и автоматизации привело к созданию автоматических линий машин, цехов-автоматов и автоматических заводов, обладающих высокой производственной эффективностью.

  В условиях капиталистического общества и свойственных ему производственных отношений средство труда, выступив как машина, тотчас же становится конкурентом рабочего, одним из главных средств его эксплуатации и самым мощным оружием в руках капиталистов для подавления возмущений рабочих. «... Введение машин усилило разделение труда внутри общества, упростило функции рабочего внутри мастерской, увеличило концентрацию капитала и еще больше расчленило человека» (Маркс К., там же, т. 4, с. 158). Целесообразность применения новых средств производства при капитализме обеспечивается тем, что их стоимость должна быть ниже стоимости заменяемой ими рабочей силы.

  В социалистическом обществе машины и все другие технические средства механизации труда создаются и используются не в конкурентных целях и не для эксплуатации рабочего, а для повышения производительности труда, экономической эффективности общественного производства, для облегчения и улучшения условий трудовых процессов, что в конечном итоге направлено на повышение материального благосостояния и культурного уровня народа. «Раньше, — писал В. И. Ленин, — весь человеческий ум, весь его гений творил только для того, чтобы дать одним все блага техники и культуры, а других лишить самого необходимого — просвещения и культуры. Теперь же все чудеса техники, все завоевания культуры станут общенародным достоянием, и отныне никогда человеческий ум и гений не будут обращены в средства наживы, в средства эксплуатации» (Полное собрание соч.(сочинение), 5 изд., т. 35, с. 289).

  В условиях планового социалистического хозяйства создаются наиболее благоприятные условия для рационального использования М. п. как основы технического прогресса в промышленности и сельском хозяйстве. «Крупная машинная промышленность и перенесение ее в земледелие есть единственная экономическая база социализма...» (Ленин В. И., Полное собрание соч.(сочинение), 5 изд., т. 44, с. 135). В социалистическом обществе М. п. является могучим орудием человека для всестороннего облегчения труда и неуклонного роста общественного производства. Внедрение механизации в социалистическом народном хозяйстве происходит и в тех случаях, когда результатом её является не только материальный эффект, но также улучшение условий труда, повышение его безопасности. Способствуя ликвидации тяжёлого ручного труда, сокращению рабочего дня и повышению культурно-технического и материального уровня трудящихся, М. п. играет важную роль в осуществлении научной организации производства, в стирании существенных различий между умственным и физическим трудом.

  В СССР М. п. являлась основой индустриализации страны и коллективизации сельского хозяйства; она предопределяет темпы роста производительности общественного труда на основе дальнейшего развития комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.

  Осуществление М. п. зависит в первую очередь от оснащения промышленности, строительства, транспорта, сельского хозяйства наиболее совершенными машинами, механизмами и устройствами (см. табл.). Наиболее высокими темпами в СССР развивалось производство машин, механизмов, установок и оборудования в ведущих отраслях промышленности (энерго- и электромашиностроение, станкостроение, горное и химическое машиностроение). Высокие темпы роста характерны также для приборостроения, производства радиоаппаратуры, средств автоматики и вычислительной техники, электробытовых машин и механизмов.

 

Развитие производства некоторых важнейших средств механизации в СССР

Средства механизации

1913

1940

1950

1960

1970

1972

Металлорежущие станки, тыс. шт.

1,8

58,4

70,6

155,9

202,2

211,3

Кузнечно-прессовые машины, тыс. шт.

4,7

7,7

29,9

41,3

44

Турбины, тыс. квт

5,9

1179

2704

9200

16191

14642

Генераторы к турбинам, тыс. квт.

468

934

7915

10578

13661

Электродвигатели переменного тока, тыс. квт

280

2083

7703

19456

36259

40035

Металлургическое оборудование, тыс. т

1

23,7

111,2

218,3

314

322,1

Комбайны угольные очистные, шт.

22

344

881

1130

1117

Грузовые автомобили, тыс. шт.

136

294,4

362

524,5

1379

Тракторы, тыс. шт.

31,6

116,7

238,5

458,5

477,8

Комбайны зерноуборочные, тыс. шт.

12,8

46,3

59

99,2

95,7

Тепловозы магистральные, секций

5

125

1303

1485

1488

Электровозы магистральные, шт.

9

102

396

323

351

Экскаваторы, шт.

274

3540

12589

30844

34875

Ткацкие станки, тыс. шт.

4,6

1,8

8,7

16,5

19,8

19,5

  Уровень и эффективность М. п. определённой отрасли производства или процесса на практике оценивают по различным показателям. Такими показателями могут быть: уровень механизации труда, уровень механизации работ, механовооружённость и энерговооружённость труда и др. Под уровнем (коэффициентом) механизаци и труда понимается удельный вес механизированного труда в общих затратах труда на изготовление тех или иных изделий или на выполнение работ по участку, цеху, предприятию и т.д. Этот показатель определяется по соотношению затрат времени на выполнение механизированных и ручных работ. Аналогичное назначение имеет показатель степени охвата рабочих механизированным трудом, который определяется отношением числа рабочих, выполняющих работу механизированным способом, к общему числу рабочих. Специфика некоторых видов производства вызывает необходимость введения такого показателя, как уровень (коэффициент) механизации работ — отношение объёма продукции, выполненной механизированным способом, к общему объёму продукции. Этот показатель используется в литейном и кузнечном производствах, на транспортных и строительных работах и др. Механовооружённость труда оценивается обычно стоимостью находящихся в производстве машин и механизмов, приходящихся в среднем на одного рабочего. Энерговооружённость труда (или в некоторых случаях электровооружённость) выражается отношением количества механической и электрической (или только электрической) энергии, потребленной в процессе производства на 1 отработанный чел.-час или на 1 рабочего. Эти показатели применяются условно для сравнительной оценки механизации отдельных процессов. При выборе технических средств М. п., стоимость которых входит в состав капитальных затрат и переносится на стоимость продукта за всё время их использования, учитываются: масса и размеры, сроки окупаемости энергопотребление, надёжность в работе износостойкость узлов и деталей, сохранение постоянства основных параметров за весь период эксплуатации, быстрота наладки, способность к переналаживанию для совершения др. аналогичных операций, простота обслуживания, технического осмотра и ремонта.

  М. п. в отраслях народного хозяйства СССР. Создание крупной социалистической промышленности, способной решать самые сложные научно-технические проблемы и народно-хозяйственные задачи, является величайшим завоеванием сов.(советский) народа, торжеством ленинских идей социалистической индустриализации. Революционное значение имеют крупнейшие мероприятия по механизации работ в различных отраслях народного хозяйства, выполненные за годы Советской власти. Разработаны и внедрены в производство тысячи образцов современных высокопроизводительных машин-орудий. Создаются системы машин для комплексной механизации и автоматизации основных производственных процессов в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве и на транспорте. На основе повышения технического уровня производства последовательно сокращается применение ручного и тяжёлого, а также неквалифицированного труда во всех отраслях народного хозяйства. При этом потребность в технических средствах для завершения комплексной механизации во всех отраслях неуклонно возрастает.

  М. п. в энергетике связана с вводом в действие крупных электрических станций и созданием объединённых энергосистем. Укрупнение мощности электростанций позволяет значительно сократить затраты труда, материалов и топлива на производство электроэнергии, применять эффективные средства контроля, регулирования и управления как отдельными агрегатами, так и электростанциями в целом. Энергетические мощности СССР будут увеличиваться главным образом за счёт строительства тепловых электростанций с крупными энергоблоками мощностью 300, 500, 800 Мвт, а в дальнейшем мощностью 1000 Мвт и выше. Обслуживание таких энергоблоков полностью механизируется, что значительно уменьшает потребность в рабочей силе на единицу установленной мощности. М. п. в теплоэнергетике направлена на совершенствование средств приготовления, загрузки, подачи топлива, способов водоочистки, золоудаления и т.п. Для гидроэлектростанций созданы турбины мощностью 500 Мвт (Братская ГЭС(гидроэлектростанция)) и создаются турбины мощностью 630 Мвт (для Саяно-Шушенской ГЭС(гидроэлектростанция)). На атомных электростанциях найдут широкое применение реакторные установки мощностью 1000 Мвт и более. Отличительной особенностью атомной энергетики является комплексная механизация и автоматизация технологических процессов, что позволяет благодаря сокращению трудовых и материальных затрат обеспечить её высокую конкурентоспособность по отношению к традиционным отраслям энергетики.

  В горной промышленности М. п. направлена на сокращение сроков вскрытия, подготовки и введения в эксплуатацию новых месторождений и горизонтов, а также на сокращение расходов на поддержание выработок в рабочем состоянии, что связано с расширением комплексности в механизированных процессах подземной и открытой добычи полезных ископаемых. В шахтах применяются высокопроизводительные узкозахватные комбайны и струговые установки, работающие в сочетании с передвигающимися забойными конвейерами и индивидуальными металлическими или гидрофицированными крепями (см. Комплексы угольные). В результате внедрения машин и механизмов уровень механизации навалки угля в лавах пологого и наклонного падения составил в 1972 свыше 90%; доставка угля, подземная откатка угля и породы и погрузка угля в ж.-д.(железнодорожный) вагоны полностью механизированы. Внедряются способы безлюдной выемки угля, обеспечивающие значительное повышение производительности труда. Развивается добыча угля гидравлическим способом (см. Гидромеханизация). Быстрыми темпами развивается открытая разработка месторождений с применением комплексной М. п. на основе высокопроизводительного оборудования: драглайнов, роторных экскаваторов, транспортно-отвальных мостов, мощных самосвалов, электровозов, думпкаров, дизель-троллейвозов и др.

  В газовой и нефтедобывающей промышленности применение высокопроизводительных средств М. п. способствовало увеличению добычи нефти и газа и повышению их удельного веса в топливном балансе страны. На нефтепромыслах используется мощное буровое оборудование, в том числе установки для бурения глубоких скважин, внедряются комплексные гидрофицированные буровые установки с дискретным выполнением спуско-подъёмных операций, механизацией и автоматизацией всех процессов бурения. Продолжается оснащение нефтедобывающих предприятий блочно-комплектными автоматизированные установками, которые обеспечивают значительную экономию рабочей силы, средств и времени. Повышение уровня механизации и индустриализации строительства газовых промыслов, подземных хранилищ газа, газоперерабатывающих заводов обеспечивается применением блочных и блочно-комплектных технологических установок, полносборных зданий и сооружений с металлическими каркасами. Для транспортировки газа широкое применение получают газопроводы диаметром 1420 мм при рабочем давлении 7,5 Мн/м2. В результате внедрения комплексной механизации и автоматизации компрессорные станции газопроводов, сооружаемых в арктических и др. труднодоступных районах страны, работают практически без обслуживающего персонала.

  В металлургии М. п. направлена на завершение механизации отдельных трудоёмких работ и осуществление комплексной М. п. в доменных, сталеплавильных и прокатных цехах. Механизированы наиболее тяжёлые работы у горнов доменных печей, все необходимые операции по обслуживанию лёток. Осуществляется выпуск механизированного оборудования для обслуживания доменных печей объёмом 3200 м3, разработан комплекс механизированного оборудования для доменных печей объёмом 5000 м3. Работа новых агрегатов с повышенным давлением дутья и применением кислорода даёт возможность ускорения процесса плавки, снижения расхода топлива и повышения качества чугуна. В сталеплавильном производстве применяются совершенные заправочные машины, механизируются процессы ломки и кладки футеровки ковшей, загрузки электропечей большой ёмкости, расширяется применение систем автоматического регулирования расхода кислорода в конвертерах, контроля содержания углерода в металле, систем управления тепловым режимом мартеновских печей и т.п. Дальнейшее развитие получат конвертерный способ выплавки стали с применением конвертеров ёмкостью 250—300 т и непрерывная разливка стали с высоким уровнем комплексной М. п. Для повышения качества стали предусматривается развитие таких механизированных процессов, как обработка металла синтетическими шлаками, внепечное вакуумирование, электрошлаковый и вакуумный переплавы металла. Для новых технологических процессов созданы машины и оборудование, работающие по принципу автоматического регулирования производственных процессов и комплексной механизации операций по подготовке шихты, загрузке агрегатов и разливке металлов. В сталеплавильном производстве нашёл широкое применение природный газ.(газета) В прокатном производстве вводятся в действие комплексно-механизированные станы горячей и холодной прокатки листовой стали с агрегатными линиями для нанесения на листы металлических и неметаллических покрытий; предусматривается создание прецизионных и специальных станов для выпуска сортового проката высокой точности и экономичных профилей, механизированных и автоматизированных линий для отделки (адъюстажа), правки, сортировки, укладки и упаковки листового и сортового проката.

  В машиностроении М. п. связана главным образом с количественным составом и структурой парка металлообрабатывающего оборудования, т.к. наиболее трудоёмки при изготовлении изделий операции механической обработки деталей. В массовом машиностроительном производстве комплексная механизация процессов механической обработки осуществля