Механізація виробництва
 
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
 

Механізація виробництва

Механізація виробництва, заміна ручних засобів праці машинами і механізмами з вживанням для їх дії різних видів енергії, тяга в галузях матеріального виробництва або процесах трудової діяльності. М. п. охоплює також сферу розумової праці (див., наприклад, Механізація обліку, Інформаційний пошук і ін.). Основні цілі М. п. — підвищення продуктивності праці і звільнення людини від виконання важких, трудомістких і утомливих операцій. М. п. сприяє раціональному і економному витрачанню сировини, матеріалів і енергії, зниженню собівартості і підвищенню якості продукції. Поряд з вдосконаленням і оновленням технічних засобів і технології М. п. нерозривно пов'язана з підвищенням рівня кваліфікації і організації виробництва, зміною кваліфікації працівників, використанням методів наукової організації праці. М. п. є одним з головних напрямів технічного прогресу, забезпечує розвиток продуктивних сил і служить матеріальною основою для підвищення ефективності суспільного виробництва, що розвивається інтенсивними методами.

  До технічних засобів М. п. відносяться робочі машини з двигунами і передавальними пристроями до них, що здійснюють задані операції, а також всі ін. машини і механізми, що безпосередньо не беруть участь в цих операціях, але необхідні для того, щоб даний процес виробництва міг взагалі здійснюватися, наприклад вентиляційні і откачниє установки.

  Залежно від міри оснащення виробничих процесів технічними засобами і роду робіт розрізняють часткову і комплексну М. п.

  При частковій М. п. механізуються окремі виробничі операції або види робіт, головним чином найбільш трудомісткі, при збереженні значної долі ручної праці, особливо в допоміжних навантажувально-розвантажувальних і транспортних роботах.

  вищим рівнем є комплексна М. п., при якій ручна праця замінюється машинною на всіх основних операціях технологічного процесу і допоміжних роботах виробничого процесу. Комплексна М. п. здійснюється на основі раціонального вибору машин і ін. устаткування, що працюють у взаємно погоджених режимах, що зв'язали по продуктивності і забезпечують найкраще виконання заданого технологічного процесу. Ручна праця при комплексній М. п. може зберігатися на окремих нетрудомістких операціях, механізація яких не має істотного значення для полегшення праці і економічно недоцільна. За людиною залишаються також функції управління процесом виробництва і контролю. Комплексна М. п. зумовлює можливість вживання потокових методів виробництва продукції, сприяє підвищенню її якості, забезпечує збереження однорідності, міри точності і постійність заданих параметрів.

  Наступною після комплексної М. п. рівнем вдосконалення процесів виробництва є часткова або повна їх автоматизація (див. Автоматизація виробництва ) .

  Засоби праці, будучи складовою частиною продуктивних сил, створюються і удосконалюються в процесі суспільного виробництва. Винахід нових знарядь праці і впровадження нових технологічних процесів безпосередньо пов'язані з розвитком природознавства і здійснюються на основі пізнання і використання його законів. До промислового перевороту 18—19 вв.(століття) знаряддя праці залишалися ручними і кількість робочих інструментів, якими людина могла діяти одночасно, обмежувалася його природними знаряддями, тобто органами його тіла. До використовуваних сил природи належали вода, вітер і приручені тварини. У мануфактурний період, що передував промисловому перевороту, розподіл ремісничої праці і його професій, а також спеціалізація інструментів досягли настільки високій мірі, що виникли передумови до з'єднання знарядь праці в машині і заміні механізмом руки робітника з інструментом. «Як машина, — відзначав До. Маркс, — засіб праці набуває такої матеріальної форми існування, яка обумовлює заміну людської сили силами природи і емпіричних рутинних прийомів, — свідомим вживанням природознавства» (Маркс До. до Енгельс Ф., Соч., 2 видавництва, т. 23, с. 397). Вдосконалення знарядь і прийомів праці поява універсальною парової машини, вживання машин і механізмів для полегшення праці викликали в кінці 18 — початку 19 вв.(століття) різкий стрибок рівня і масштабів виробництва. Замінюючи ручну працю у виконанні технологічних і транспортних функцій, механічні засоби праці з'явилися вихідним пунктом технічного прогресу в різних галузях промисловості, зіграли важливу роль у формуванні капіталістичного способу виробництва. Промислова революція створила умови для М. п., в першу чергу ткацького, прядильного, металло- і деревообробного. Можливість використання потужності парової машини для приводу ряду робочих машин привела до створення самих різних передавальних механізмів, що розросталися у багатьох випадках в широко розгалужену механічну систему.

  Із збільшенням розмірів рухового і передавального механізмів, з ускладненням робочих машин, з появою нових матеріалів, що важко піддаються обробці, виникає об'єктивна необхідність у вживанні різних машин і механізмів в самому машинобудівному виробництві. Почавши виробництво машин машинами, крупна промисловість створила тим самим рівноцінний їй технічний базис. Впродовж 19 ст М. п. швидко проникає не лише в окремі ланки виробничого процесу, але і завойовує одну галузь промисловості за інший, витісняючи старі традиційні форми виробництва, що грунтувалися на ручній праці і примітивній техніці. Механізоване виробництво отримує широке поширення у всіх розвинених країнах.

  З розвитком крупної промисловості удосконалюється конструкція, збільшуються потужність і продуктивність засобів М. п. З кінця 19 ст поряд з паровою машиною поступово упроваджується економічніший і компактніший двигун внутрішнього згорання, який дозволив створити нові робітники і транспортні машини — трактори, автомобілі, екскаватори, теплоходи, літаки і ін. З'являються нові способи перетворення енергії, засновані на використанні парових і гідравлічних турбін, сполучених з генераторами електричного струму. Розвиток і вдосконалення електричних машин приводить в першій половині 20 ст до повсюдного впровадженню групового і індивідуального електроприводу робочих машин в металоріжучих, деревообробних, ткацьких і ін. верстатах, ковальсько-пресових, гірських, підйомно-транспортних машинах, прокатних станах і т.д.

  В системі машин предмет праці послідовно проходить через ряд зв'язаних між собою часткових процесів, які виконуються ланцюгом різнорідних, але взаємно доповнюючих один одного машин, механізмів, апаратів. Система механічних засобів праці приводить до безперервно-потокового виробництва в розвиненій формі.

  Подальший розвиток М. п. направлений на максимальну інтенсифікацію виробничих процесів, скорочення технологічного циклу, вивільнення робочої сили, здійснення комплексної механізації в найбільш трудомістких галузях виробництва.

  В числі технічних засобів М. п. отримали розвиток комбіновані машини — комбайни, в яких агрегати, розташовані в технологічній послідовності, автоматично впливають на предмет праці. Розвиток комбінування, комплексної механізації і автоматизації привів до створення автоматичних ліній машин, цехів-автоматів і автоматичних заводів, що володіють високою виробничою ефективністю.

  В умовах капіталістичного суспільства і властивих йому виробничих стосунків засіб праці, виступивши як машина, негайно ж стає конкурентом робітника, одним з головних засобів його експлуатації і найпотужнішою зброєю в руках капіталістів для придушення обурень робітників. «... Введення машин підсилив розподіл праці усередині суспільства, спростило функції робітника усередині майстровою, збільшило концентрацію капіталу і ще більше розчленувало людину» (Маркс До., там же, т. 4, с. 158). Доцільність вживання нових засобів виробництва при капіталізмі забезпечується тим, що їх вартість має бути нижче за вартість замінюваною ними робочої сили.

  В соціалістичному товаристві машини і всі інші технічні засоби механізації праці створюються і використовуються не в конкурентних цілях і не для експлуатації робітника, а для підвищення продуктивності праці, економічної ефективності суспільного виробництва, для полегшення і поліпшення умов трудових процесів, що зрештою направлене на підвищення матеріального добробуту і культурного рівня народу. «Раніше, — писав Ст І. Ленін, — весь людський розум, весь його геній творив лише для того, щоб дати одним всі блага техніки і культури, а інших позбавити найнеобхіднішого — освіти і культури. Тепер же всі чудеса техніки, всі завоювання культури стануть загальнонародним надбанням, і віднині ніколи людський розум і геній не будуть обернені в засоби наживи, в засоби експлуатації» (Повні збори соч.(вигадування), 5 видавництво, т. 35, с. 289).

  В умовах планового соціалістичного господарства створюються найбільш сприятливі умови для раціонального використання М. п. як основи технічного прогресу в промисловості і сільському господарстві. «Крупна машинна промисловість і перенесення її в землеробство є єдина економічна база соціалізму...» (Ленін Ст І., Повні збори соч.(вигадування), 5 видавництво, т. 44, с. 135). У соціалістичному товаристві М. п. є могутнім знаряддям людини для всестороннього полегшення праці і неухильного зростання суспільного виробництва. Впровадження механізації в соціалістичному народному господарстві відбувається і в тих випадках, коли результатом її є не лише матеріальний ефект, але також поліпшення умов праці, підвищення його безпеки. Сприяючи ліквідації важкого ручного праці, скороченню робочого дня і підвищенню культурно-технічного і матеріального рівня трудящих, М. п. грає важливу роль в здійсненні наукової організації виробництва, в стиранні істотних відмінностей між розумовою і фізичною працею.

  В СРСР М. п. була основою індустріалізації країни і колективізації сільського господарства; вона зумовлює темпи зростання продуктивності суспільної праці на основі подальшого розвитку комплексній механізації і автоматизації виробничих процесів.

  Здійснення М. п. залежить в першу чергу від оснащення промисловості, будівництва, транспорту, сільського господарства найбільш досконалими машинами, механізмами і пристроями (див. таблиці.). Найбільш високими темпами в СРСР розвивалося виробництво машин, механізмів, установок і устаткування в провідних галузях промисловості (енерго- і електромашинобудування верстатобудування, гірське і хімічне машинобудування). Високі темпи зростання характерні також для приладобудування, виробництва радіоапаратури, засобів автоматики і обчислювальної техніки, електропобутових машин і механізмів.

 

Розвиток виробництва деяких найважливіших засобів механізації в СРСР

Засобу механізації

1913

1940

1950

1960

1970

1972

Металоріжучі верстати, тис. шт.

1,8

58,4

70,6

155,9

202,2

211,3

Ковальсько-пресові машини, тис. шт.

4,7

7,7

29,9

41,3

44

Турбіни, тис. квт

5,9

1179

2704

9200

16191

14642

Генератори до турбін, тис. квт.

468

934

7915

10578

13661

Електродвигуни змінного струму, тис. квт

280

2083

7703

19456

36259

40035

Металургійне устаткування, тис. т

1

23,7

111,2

218,3

314

322,1

Комбайни вугільні очисні, шт.

22

344

881

1130

1117

Вантажні автомобілі, тис. шт.

136

294,4

362

524,5

1379

Трактори тис. шт.

31,6

116,7

238,5

458,5

477,8

Комбайни зернозбиральні, тис. шт.

12,8

46,3

59

99,2

95,7

Тепловози магістральні, секцій

5

125

1303

1485

1488

Електровози магістральні, шт.

9

102

396

323

351

Екскаватори шт.

274

3540

12589

30844

34875

Ткацькі верстати, тис. шт.

4,6

1,8

8,7

16,5

19,8

19,5

  Рівень і ефективність М. п. певної галузі виробництва або процесу на практиці оцінюють за різними показниками. Такими показниками можуть бути: рівень механізації праці, рівень механізації робіт, механовооруженность і енергоозброєність праці і ін. Під рівнем (коефіцієнтом) механізаци і праці розуміється питома вага механізованої праці в загальних витратах праці на виготовлення тих або інших виробів або на виконання робіт по ділянці, цеху, підприємству і т.д. Цей показник визначається по співвідношенню витрат часу на виконання механізованих і ручних робіт. Аналогічне призначення має показник міри обхвату робітників механізованою працею, яка визначається відношенням числа робітників, що виконують роботу механізованим способом, до загального числа робітників. Специфіка деяких видів виробництва викликає необхідність введення такого показника, як рівень (коефіцієнт) механізації робіт — відношення об'єму продукції, виконаної механізованим способом, до загального об'єму продукції. Цей показник використовується в ливарному і ковальському виробництвах, на транспортних і будівельних роботах і ін. Механовооруженность праці оцінюється зазвичай вартістю машин, що знаходяться у виробництві, і механізмів, доводяться в середньому на одного робітника. Енергоозброєність праці (або в деяких випадках електроозброєність) виражається відношенням кількості механічної і електричної (або лише електричною) енергії, спожитої в процесі виробництва на 1 відпрацьований чіл.-час або на 1 робітника. Ці показники застосовуються умовно для порівняльної оцінки механізації окремих процесів. При вибиранні технічних засобів М. п., вартість яких входить до складу капітальних витрат і переноситься на вартість продукту за весь час їх використання, враховуються: маса і розміри, терміни окупності енергоспоживання, надійність в роботі зносостійкість вузлів і деталей, збереження постійності основних параметрів за весь період експлуатації, прудкість наладки, здібність до переналадки для здійснення ін. аналогічних операцій, простота обслуговування, технічного огляду і ремонту.

  М. п. в галузях народного господарства СРСР. Створення крупної соціалістичної промисловості, здатної вирішувати найскладніші науково-технічні проблеми і народно-господарські завдання, є найбільшим завоюванням сов.(радянський) народу, торжеством ленінських ідей соціалістичної індустріалізації. Революційне значення мають найбільші заходи щодо механізації робіт в різних галузях народного господарства, виконані за роки Радянської влади. Розроблені і упроваджені у виробництво тисячі зразків сучасних високопродуктивних машин-знарядь. Створюються системи машин для комплексної механізації і автоматизації основних виробничих процесів в промисловості, будівництві, сільському господарстві і на транспорті. На основі підвищення технічного рівня виробництва послідовно скорочується вживання ручної і важкої, а також некваліфікованої праці у всіх галузях народного господарства. При цьому потреба в технічних засобах для завершення комплексної механізації у всіх галузях неухильно зростає.

  М. п. в енергетиці пов'язана з введенням в дію крупних електричних станцій і створенням об'єднаних енергосистем. Укрупнення потужності електростанцій дозволяє значно скоротити витрати праці, матеріалів і палива на виробництво електроенергії, застосовувати ефективні засоби контролю, регулювання і управління як окремими агрегатами, так і електростанціями в цілому. Енергетичні потужності СРСР збільшуватимуться головним чином за рахунок будівництва теплових електростанцій з крупними енергоблоками потужністю 300, 500, 800 Мвт, а надалі потужністю 1000 Мвт і вище. Обслуговування таких енергоблоків повністю механізується, що значно зменшує потребу в робочій силі на одиницю встановленої потужності. М. п. в теплоенергетиці направлена на вдосконалення засобів приготування, завантаження, подачі палива способів водоочистки, золовидалення і т.п. Для гідроелектростанцій створені турбіни потужністю 500 Мвт (Братська ГЕС(гідроелектростанція)) і створюються турбіни потужністю 630 Мвт (для Саяно-Шушенськой ГЕС(гідроелектростанція)). На атомних електростанціях знайдуть широке вживання реакторні установки потужністю 1000 Мвт і більш. Відмітною особливістю атомної енергетики є комплексна механізація і автоматизація технологічних процесів, що дозволяє завдяки скороченню трудових і матеріальних витрат забезпечити її високу конкурентоспроможність по відношенню до традиційних галузей енергетики.

  В гірській промисловості М. п. направлена на скорочення термінів розтину, підготовки і введення в експлуатацію нових родовищ і горизонтів, а також на скорочення витрат на підтримку вироблень в робочому стані, що пов'язане з розширенням комплексності в механізованих процесах підземного і відкритого видобутку корисних копалин. У шахтах застосовуються високопродуктивні узкозахватниє комбайни і стругові установки, що працюють у поєднанні із забійними конвеєрами, що пересуваються, і індивідуальними металевими або гидрофіцированнимі крепямі (див. Комплекси вугільні ) . В результаті впровадження машин і механізмів рівень механізації навалювання вугілля в лавах пологого і похилого падіння склав в 1972 понад 90%; доставка вугілля, підземна вікатка вугілля і породи і вантаження вугілля в же.-д.(железнодорожний) вагони повністю механізовані. Упроваджуються способи безлюдної виїмки вугілля, що забезпечують значне підвищення продуктивності праці. Розвивається видобуток вугілля гідравлічним способом (див. Гидромеханізация ) . Швидкими темпами розвивається відкрита розробка родовищ із застосуванням комплексної М. п. на основі високопродуктивного устаткування: драглайнов, роторних екскаваторів, транспортно-відвальних мостів, потужних самоскидів, електровозів, думпкаров, дізель-троллейвозов і ін.

  В газовій і нафтовидобувній промисловості вживання високопродуктивних засобів М. п. сприяло збільшенню видобутку нафти і газу і підвищенню їх питомої ваги в паливному балансі країни. На нафтопромислах використовується потужне бурове устаткування, у тому числі установки для буріння глибоких свердловин, упроваджуються комплексні гидрофіцированниє бурові установки з дискретним виконанням спусько-підіймальніх операцій, механізацією і автоматизацією всіх процесів буріння. Продовжується оснащення нафтовидобувних підприємств блоково-комплектними автоматизовані установками, які забезпечують значну економію робочої сили, засобів і часу. Підвищення рівня механізації і індустріалізації будівництва газових промислів, підземних сховищ газу, газопереробних заводів забезпечується вживанням блокових і блоково-комплектних технологічних установок, повнозбірних будівель і споруд з металевими каркасами. Для транспортування газу широке вживання отримують газопроводи діаметром 1420 мм при робочому тиску 7,5 Мн/м 2 . В результаті впровадження комплексної механізації і автоматизації компресорні станції газопроводів, що споруджуються в арктичних і ін. важкодоступних районах країни, працюють практично без обслуговуючого персоналу.

  В металургії М. п. направлена на завершення механізації окремих трудомістких робіт і здійснення комплексною М. п. в доменних, сталеплавильних і прокатних цехах. Механізовані найбільш важкі роботи в горнів доменних печей, всі необхідні операції по обслуговуванню льоток. Здійснюється випуск механізованого устаткування для обслуговування доменних печей об'ємом 3200 м 3 , розроблений комплекс механізованого устаткування для доменних печей об'ємом 5000 м 3 . Робота нових агрегатів з підвищеним тиском дуття і вживанням кисню дає можливість прискорення процесу плавки, зниження витрати палива і підвищення якості чавуну. У сталеплавильному виробництві застосовуються досконалі заправні машини, механізуються процеси ломки і кладки футерування ковшів, завантаження електропечей великої ємкості, розширюється вживання систем автоматичного регулювання витрати кисню в конвертерах, контролю вмісту вуглецю в металі, систем управління тепловим режимом мартенівських печей і т.п. Подальше розвиток отримають конвертерний спосіб виплавки стали із застосуванням конвертерів ємкістю 250—300 т і безперервне розливання стали з високим рівнем комплексною М. п. Для підвищення якості сталі передбачається розвиток таких механізованих процесів, як обробка металу синтетичними шлаками, позапічне вакуумування, електрошлакова і вакуумна переплавки металу. Для нових технологічних процесів створені машини і устаткування, що працюють за принципом автоматичного регулювання виробничих процесів і комплексної механізації операцій по підготовці шихти, завантаженню агрегатів і розливанню металів. У сталеплавильному виробництві знайшов широке вживання природний газ.(газета) У прокатному виробництві вводяться в дію комплексно-механізовані стани гарячіше і холодного плющення листової сталі з агрегатними лініями для нанесення на листи металевих і неметалічних покриттів; передбачається створення прецизійних і спеціальних станів для випуску сортового прокату високої точності і економічних профілів, механізованих і автоматизованих ліній для обробки (ад'юстажа), правки, сортування, укладання і упаковки листового і сортового прокату.

  В машинобудуванні М. п. пов'язана головним чином з кількісним складом і структурою парку металообробного устаткування, т.к. наїболєє трудомісткі при виготовленні виробів операції механічної обробки деталей. У масовому машинобудівному виробництві комплексна механізація процесів механічної обробки осуществля