Биотехнологии

Замечательную особенность химической промышленности — возможность совершен­но исключить отходы. Однако до последнего времени технологическая практика человечества отличалась неве­роятной расточительностью: 98% всего добываемого сы­рья современная промышленность превращает в отходы и лишь 2% превращает в полезную продукцию.

Новым направлением совершенствования технологии является разработка малооперационных, ресурсосберегающих и безотходных процессов. К их числу относится новый безкоксовый процесс получе­ния стали из железных окатышей, минуя доменный про­цесс производства чугуна.

Резкое увеличение значимости человеческого фактора, роли каждого человека в производстве и экономике. Это означает, что на уровне современных технологий эффективность их использования в решающей мере зависит от уровня подготовленности и ответственности персонала, от организации его обучения и психологической подготовки.

Принципиальное увеличение значимости экологических задач в любом виде деятельности. Это означает переход к технологиям, отличающимся высокой степенью совершенства, необходимости повышения культуры эксплуатации производств, к постоянному поиску новых решений.

Этот круг вопросов определяет лицо современных технологий.

Рассматривая повышение роли технологии, связанной с влиянием НТР, следует отметить, что на базе новейших научных открытий возникли принципиально новые, более совершенные и производительные технологические про­цессы, резко увеличивающие производительность труда и повышающие качество продукции. К таким процессам следует, например, отнести процессы элионной техноло­гии, которые основаны на использовании сфокусиро­ванных лучей различных видов энергии.

Если сгруппировать по физическим принципам воз­действия процессы элионной технологии, то они будут выглядеть следующим образом: лазерные, ультразву­ковые, плазменные, электронно-лучевые, ионно-лучевые, электроискровые, световые и некоторые другие. Рассмо­трим некоторые из них более подробно. Так, с помощью воздействия луча лазера можно осуществить многие тех­нологические процессы; луч лазера может быть применен для выполнения уникальных медицинских операций, со­здания многоканальной линии связи; при использовании лазеров в голографии создаются стереоскопические теле­визоры с чрезвычайно большой четкостью изображения. Лазеры с большой эффективностью могут применяться как прецизионный инструмент для обработки материа­лов, включая локальные термохимические реакции (на­пример, локальное легирование и закалку штампов и ре­жущего инструмента для упрочнения их поверхности) и размерную обработку поверхности различных материалов. Луч лазера легко пронизывает самые твердые мате­риалы — алмазы, создавая в них точные калиброванные отверстия, необходимые при изготовлении фильер, при­меняемых для протяжки проволоки с высококачествен­ной точной полированной поверхностью. При этом про­изводительность труда возрастает от 12 до нескольких десятков раз.

Особое место начинает занимать энергия ультразву­ковых колебаний. Акустическая энергия используется сей­час в машино- и приборостроении, металлургии, в хими­ческой, легкой, пищевой и фармацевтической промыш­ленности, а также в медицине, биологии, сельском хозяйстве. Область применения ультразвука в различных технологических процессах непрерывно расширяется.

Технология в современном производстве оказывает значительное влияние на будущие экономические показа­тели еще в процессе конструирования изделия или разра­ботки нового продукта или материала, создавая высоко­технологичные конструкции и разработки. В настоящее время технологическая наука и практика располагают ко­личественными методами оценки технологичности кон­струкций и уровня технологии. Если раньше, сравнивая технологичность двух изделий, для выбора оптимального производственного варианта можно было дать недоста­точно точную качественную характеристику, то в настоя­щее время делается точная количественная оценка, позво­ляющая объективно сравнивать и рекомендовать запуск в производство новой и только оптимальной конструк­ции. При максимальной технологичности изделий и ма­териалов, умелом использовании унификации, стандарти­зации, четкой организации подготовки производства оказывается возможным резко сократить продолжитель­ность периода времени, который лежит между моментом получения первых результатов исследований или возник­новения идеи и промышленным производством.

Таким образом, в период научно-технической револю­ции в результате возросшей роли и возможностей техно­логии необычайно сокращаются сроки от возникновения идеи до ее реализации. Если в прошлом веке все они ох­ватывали несколько десятилетий (так, на реализацию идеи, на которой построена фотография, потребовалось более столетия, телефона — 50 лет, радио - 35 лет), то к середине нашего столетия сроки внедрения научных от­крытий в практику сократились до нескольких лет (тран­зисторы и лазер - 5 лет, интегральные схемы — 3 года). Можно с достаточным основанием предположить, что эта тенденция в дальнейшем будет также сохраняться.

Биотехнология является наукой о способах получения целевых продуктов с помощью биосинтеза,

управляемого параметрами среды или генно-инженерными манипуляциями, либо сочетанием этих воздействий. Биологические технологии (биотехнологии) обеспечивают управляемое получение полезных продуктов для различных сфер человеческой деятельности. Эти технологии базируются на использовании каталитического потенциала различных биологических агентов и систем – микроорганизмов, вирусов, растительных и животных клеток и тканей, а также внеклеточных веществ и компонентов клеток. В настоящее время разработка и освоение биотехнологии занимают важное место в деятельности практически всех стран.

Дата добавления: 2014-01-07