Лекция №6. Особенности подсистемы техника

Особенности подсистемы "техника"

Под термином "техника" понимается совокупность машин, приборов, оборудования, средств механизации и автоматизации процессов физического и умственного труда на этапе их опытно-конструкторской разработки.

Из рис.1 следует, что подсистема "техника" занимает сердцевину структурной схемы системы "наука-техника-производство-потребление". Основная цель функционирования подсистемы "техника" заключается в создании современных технических средств для сфер научных исследований, производства и потребления. В общей схеме функционирования системы техника рассматривается как объекты исследования, производства, потребления и эксплуатации.

Таким образом, т е х н и к а есть творение человека: она является посредником между человеком и природой, которую он осваивает и использует для удовлетворения своих материальных и ду­ховных потребностей.

Для развития техники характерны следующие особенности.

Техника превращает достижения науки в материальную форму, она является важнейшим средством внедрения результатов научных исследований в сферы производства и потребления (эксплуатацию). С помощью техники наука участвует в подготовке и осуществлении производственных процессов.

Непрерывное увеличение номенклатуры и усложнение конструкции образцов техники. При этом одновременно существует тенденция максимального упрощения техники, сокращения ее номенклатуры, использования для этой цели современных методов конструирования (агрегатирование, унификация и стандартизация), заимствования ранее разработанных конструкций высокого технического уровня.

Однако непрерывные потребности производства и эксплуатации требуют создания новых машин, приборов и оборудования. Прежде чем определить номенклатуру новых машин, например, для сельскохозяйственного производства, необходимо: исследовать технологии сельскохозяйственных работ в полеводстве, животноводстве, изучать и создавать новые, более совер­шенные процессы и приемы с применением новых машин в различных технологических процессах - от обработки почвы до уборки и сортировки продуктов;

конструировать новые машины или совершенствовать существующие, обосновывать системы машин и требования к их конструкции;

исследовать техническое обслуживание и ремонт машин для повышения их эксплуатационной надежности, определения оптимальной долговечности, уменьшения простоев, снижения затрат на ТО и ремонт;

изучать общие вопросы использования сельскохозяйственных машин, их эксплуатационные свойства, в частности оптимальный захват агрегата, составление машинно-тракторных агрегатов, режимы работы МТА и затраты энергии, нормирование работы транспортных средств, нахождение оптимальной структуры машинно-тракторного парка, потребность в запчастях и обменном фонде агрегатов и так далее;

исследовать общетехнические вопросы: нагруженность МТА, долговечность, ремонтопригодность, безотказность, сохраняемость образцов техники и др.

Таким образом, в подсистеме "техника" проводится большой объем прикладных научных исследований, закладывающих высокий уровень номинала качества изделий и возможность комплексного использования их по назначению.

Автоматизация рабочих процессов в подсистеме "техника", основанная на применении четырехзвенных машин, включающих в качестве нового звена автоматическое управляющее устройство, нетолько является важным средством повышения производительности труда и эффективности производства, но и позволяет сократить время разработки опытных образцов новой техники и тем самым ускорить НТП. Особенно она необходима на сверхвысоких по интенсивности производственных процессах (высокие скорости, давления, температура, напряжение, высокие точности и непрерывность процессов). Однако внедрение средств автоматизации управления и производственных процессов ставит проблему повышения надежности объектов техники.

Закономерностью современной НТР является быстрота сменяемости объектов техники в сферах производства и потребления (эксплуатации), непрерывное сокращение сроков обновления выпускаемой продукции (в некоторых областях машиностроения они сократились за последние годы в 5-10 раз).

Длительность периода эффективного действия новой техники, технологии и материалов в машиностроении составляет: для материалов - 11 лет, оборудования - 8, технологии - 7, приборов - 5. В то же время продолжительность разработки новых образцов техники остается значительной и достигает 5 лет.

Поэтому актуальной научной проблемой является оптими­зация сроков разработки новой техники, освоения и функцио­нирования образцов, физического и морального старения техники, а также уровня новизны изделий, подлежащих разработке и освоению в производстве.

2.4. Особенности подсистемы «производство»

Производство как технологическая система представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов, посредством которых общество, используя сырьевые ресурсы, оборудование и силы природы, создает необходимые продукты в виде средств производства и предметов потребления.

Из рис.1 следует, что объектами производства являются: образцы техники, продукты труда для сферы потребления в виде новых машин, электроэнергии и т.п., новое оборудование для подсистемы «техника», приборы и оборудование для подсистемы «наука».

Производство является основной сферой применения достижений науки и техники, обусловливает необходимость их интенсивного развития и имеет следующие особенности:

1) динамичность производства, т.е. непрерывный процесс обновления состава объектов производства и увеличения их номенклатуры, что требует частой смены или переналадки производственно-технической базы, методов и технологии производства. Последнее вызывает проведение новых научных исследований и ОКР.

I Необходимы применение гибких организационных структур и мобильной производственной базы, возможность быстрой переналадки производства на выпуск новых изделий;

2) усложнение цикла технической подготовки производства из-за усложнения конструкции объектов техники и множества связей со смежниками. Техническая подготовка производства новых изделий по ЧТД, получаемой из подсистемы "техника", включает: конструкторскую подготовку по доработке чертежно-технической документации применительно к условиям производства; технологическую подготовку производства, включающую отработку конструкции на технологичность, разработку технологических процессов изготовления деталей, узлов и изделий в целом, проектирование и изготовление средств оснастки, организацию процесса технологической подготовки производства и управление им; дифференциацию производственных процессов: в производстве объектов техники участвуют предприятия различного уровня, и разделение труда дает большой эффект. Мелкие предприятия специализируются на определенных видах продукции, повышается производительность и качество изделий. Дифференциация труда, углубление специализации и кооперации в промышленности создают благоприятные условия для применения прогрессивных технологий, автоматизации производственных процессов, внедрения автоматических производственных линий и производств. Все это требует новых машин и оборудования на основе научных разработок; комплексную механизацию и автоматизацию производства переход от механизации отдельных ручных работ до создания заводов-автоматов. Это переход на высшую ступень материального производства возможен на основе достижений НТР.

Дата добавления: 2014-01-07