Экономические основы технологического развития тема “ Основы технологического и экономического развития”

Важнейшие свойства системы: стабильность и надежность функционирования, гибкость и способность к адаптации, высокая интенсивность, малостадийность и малооперационность, малоотходность и безотходность.

Технологический уровень производственной системы составляют: 1) уровень технологической интенсивности процессов; 2) уровень технологической организации производства; 3) уровень технологической оснащенности; 4) уровень управляемости технологической системы.

Технологический прогресс и экономическое развитие

Научно-технический прогресс (НТП) – совершенствование средств труда- исходной основой развития производительных сил общества. Эволюционная форма – постепенное изменение техники, революционная - качественный скачок. Приоритетные направления: электронизация народного хозяйства, комплексная автоматизация, атомная энергетика, новые материалы, биотехнология.

Электронизация кардинально повышает производительность труда, экономит ресурсы, ускоряет НТП, сокращает сроки научных исследований, 4качественно перестраивает непроизводственную сферу. ЭВМ с искусственным интеллектом могут оценивать информацию по степени важности и связывать с другой информацией , воспринимают человеческую речь, используя ее для диалога с оператором.

Создается широкая гамма приборов, датчиков, контрольно-измерительных средств, позволяющих повысить эффективность производства, надежность, качество. Микропроцессоры позволяют автоматизировать и оптимизировать сложнейшие процессы.

Комплексная автоматизация включает:

1) Применение быстроперенастраиваемых и гибких производственных систем, организацию полностью автоматизированных цехов и заводов.

2) Применение систем автоматизированного проектирования (САПР) и технологической подготовки производства (АСУ ТПП), автоматизации и ускорения исследований и экспериментов (АСНИ), автоматизированных систем управления производством (АСУП),

3) Применение промышленных роботов и манипуляторов.

Главная цель ускоренного развития атомной энергетики – глубокая качественная перестройка энергетических хозяйств, повышение эффективности и надежности электроснабжения, сокращение использования органического топлива, охрана окружающей среды и рациональное использование энергии.

Применение принципиально новых видов материалов связано с решением таких проблем:

1) Создание промышленного производства новых высокопрочных коррозийно-стойких и жаропрочных композиционных и керамических материалов и широкое использование их в электротехнике и электронике, металлургии, химии, медицине. Уже сейчас имеются материалы с уникальными свойствами - память формы, отсутствие звука при ударе или трении, сочетание сверхпрочности и сверхлегкости.

2) Применение новых пластмасс, способных заменить металлы и сплавы и улучшить качество и долговечность машин. Например, 1 т термопластов освобождает в народном хозяйстве до 10 т цветных металлов и легированных сталей.

3) Создание новых износостойких и др. материалов из черных и цветных металлов с использованием методов порошковой металлургии. К числу уникальных относятся композиты – материалы, полученные армированием порошковой массы неметаллическими компонентами: углепластики – углеродные волокна, покрытые алюминием, композит вольфрам – медь при изготовлении электродов имеет очень большую стойкость.

4) Создание лазеров для термической и размерной обработки, сварки и раскроя; оборудования для плазменной, вакуумной и детонационной технологии нанесения различных покрытий; технологий с применением высоких давлений, импульсных воздействий.

5) Ускоренное развитие биотехнологии позволит резко увеличить запасы продовольственных ресурсов, освоить новые возобновляемые источники энергии.

Прогрессивные химико-технологические процессы: биохимические, радиационно-химические, фотохимические, плазмохимические.

В живой природе под действием высокоактивных биологических катализаторов – ферментов и гормонов – происходят биохимические и каталитические реакции в атмосферных условиях с высоким выходом. Это биологический синтез белковых кормовых дрожжей, различные формы брожения и получением спиртов и кислот, биологическая очистка сточных вод.

Радиационно-химические процессы происходят под действием ионизирующих излучений – в технологии полимеров, вулканизации каучука, производство прочных и термостойких изделий из полимеров (пленки, трубы, изоляция кабелей и др.)

Фотохимические реакции ускоряются действием света – в машино- и приборостроении травление, растворение металла или полупроводника ультрафиолетом.

Плазменнохимические процессы идут при высокой температуре (103-108 ок) – получение ацетилена, синтез цианистого водорода и др.

Лазерная технология позволяет из-за высокой концентрации лазерного луча вырезать из любого материала детали сложнейшей конфигурации с точностью до сотых долей мм, раскраивать композитные и керамические материалы, которые не поддаются резке другим способом. Эффективная лазерная сварка, лазерное поверхностное упрочнение металла, что увеличивает прочность в 3-10 раз.

В условиях рынка конкуренция вынуждает фирмы использовать последние научно-технические достижения в производстве, что способствует наращиванию выпуска конкурентоспособных изделий на основе наукоемких, ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий. Затраты на внедрение новых технологий окупаются за год – полтора, а простое расширение производства на прежних технологиях – за 5 – 7 лет. Основные формы импорта технологий на мировом рынке – это патенты, лицензии, образцы новой техники вместе с технической документацией. На мировом рынке научно-технических знаний страны приобретают технологии, заключая в дальнейшем коммерческие контракты на ее продажу.

В новых рыночных условиях качество как потребительская характеристика товара формируется в процессе непосредственных взаимоотношений потребителя и производителя или через посредников.

Новшества, используемые в материальном производстве и инновационном процессе, являются основным продуктом инновационного предпринимательства.

Единичное новшество – товар составляет основу рынка научно-технической продукции. Группа новшеств образуют новую потребительскую стоимость. На базе рынка новых технологий складывается новый вид инновационного товара – новшество – объект. В последние годы появился спрос на инновационный товар, имеющий программный характер.

Сущность и основные направления ускорения НТП

Научно-технический прогресс, признанный во всем мире в качестве важнейшего фактора экономического развития, все чаще и в западной, и в отечественной литературе связывается с понятием инновационного процесса. Это, как справедливо отметил американский экономист Джеймс Брайт, единственный в своем роде процесс, объединяющий наук, технику, экономику, предпринимательство и управление. Он состоит в получении новшества и простирается от зарождения идеи до ее коммерческой реализации, охватывая таким образом весь комплекс отношений: производства, обмана, потребления. В этих обстоятельствах инновация изначально нацелена на практический коммерческий результат. Сама идея, дающая толчок, имеет меркантильное содержание: это уже не результат �чистой науки�, полученный университетским ученым в свободном, ничем не ограниченном творческом поиске. В практической направленности инновационной идеи и состоит ее притягательная сила для компаний. Инновация скорее экономический и социальный, чем технический термин, которая определяется в терминах спроса и предложения – как изменения в ценности и удовлетворенности, получаемых потребителем из используемых им ресурсов(или же нововведения в их использовании). Главная задача общества и особенно экономики видится в получении чего-то иного, отличного от предыдущего, а не в улучшении уже существующего, что лежит в основе инновационного процесса на систематической основе. Систематическая инновация, поэтому, состоит в целенаправленном, организованном поиске изменений и в систематическом анализе тех возможностей, которые эти изменения могут дать для экономических или социальных нововведений. Мало существует технических инноваций, которые смогут соперничать по влиянию с такими изобретениями, как, например, продажа товаров в рассрочку, которая буквально преобразила всю сферу торговли. Инновационный процесс в большей степени, чем другие элементы НТП, связан с товарно-денежными отношениями, посредующими все стадии его реализации. Это обстоятельство вполне убедительно проявляется в условиях регулируемой рыночной экономики. Основная масса инновационных процессов реализуется частными компаниями разного уровня и масштаба, и такие процессы выступают не как самостоятельная цель, а как средство лучшего решения производственных и коммерческих задач компании, добивающейся высокой прибыльности. Экономический рост- способность производить больший объем продукции, который представляет собой результат увеличения предложения ресурсов и научно-технического прогресса. Научно-технический прогресс – процесс совершенствования средств труда, являющийся исходной основой развития производительных сил общества. НТП выступает в двух формах: эволюционной и революционной. Эволюционная форма предполагает постепенное развитие, а революционная – качественный скачок, переход к новому типу средств труда, основывающийся на новых открытиях науки. Революционная форма НТП – это научно-техническая революция (НТР), которая обусловлена общественными потребностями и уровнем развития производительных сил крупного машинного производства. Одна из разновидностей сменяющихся этапов НТР – технологическая революция – это скачок в развитии технологии переработки и преобразования информации, энергии и вещества, базирующийся на освоении новых структурных уровней организации материи, форм ее движения. Среди базовых технологий выделяются: механическая, физическая, химическая, биологическая. История технологий рассматривается с позиции совершенствования механической технологии и ее последовательной замены другими видами технологий. В ходе научного прогресса усиливается взаимосвязь научного, технического и технологического процессов. На различных этапах развития общества из многообразия направлений научно-технического прогресса выделяются приоритетные, которые отличаются более высокими темпами развития, большей концентрацией кадров, материальных ресурсов и имеют большую социальную значимость разрабатываемых проблем. Приоритетные направления могут быть национальными (отдельных стран), региональными (международных объединений и организаций) и глобальными. Они обуславливаются типом организации общества и его экономическими отношениями. Приоритетные направления НТП – особенность стратегии научно-технического развития передовых в научном и экономическом отношениях странах. Ускоренное развитие приоритетных направлений – интенсивность экономики и достижение наивысшего уровня научно-технического развития на современном этапе: электронизация народного хозяйства; комплексная автоматизация; атомная энергетика; новые материалы и технология их производства и обработки; биотехнология. Электронизация народного хозяйства позволяет обеспечит все сферы производства передовыми средствами вычислительной техники, в результате чего повышается производительность труда, экономия ресурсов, материалов и энергии, ускорение научно-технического прогресса в народном хозяйстве, сокращение сроков научных исследований, качественная перестройка непроизводственной сферы. Электронизация народного хозяйства включает: Создание усовершенствованного ЭВМ нового поколения, с новыми возможностями, что стало возможным при переходе к качественным методам проектирования компьютеров. В результате созданы ЭВМ пятого поколения с искусственным интеллектом, которые не только хранят данные, но и оценивают их по степени важности и связывают с другой информацией; оценивают поступающую информацию и сравнивают с уже имеющейся, воспринимают человеческую речь, различают голоса и другую образную информацию, с использованием которой могут вести диалог с оператором. Создание массовых средств вычислительной техники, персональных ЭВМ с развитым программным обеспечением для широкого насыщения отраслей народного хозяйства, научно-исследовательских и конструкторских организаций, сферы образования и быта. Создание единой системы передачи цифровой информации, обеспечивающей резкое повышение пропускной способности и надежности системы связи и унификации применяемых технических средств. Создание разнообразных приборов, датчиков, контрольно-измерительных средств на основе передовых достижений микроэлектроники для неразрушающего контроля деталей машин и строительных конструкций, измерения состава и структуры материалов, ускоренного проведения научных исследований, позволяющих повысить эффективность производства, надежность и качество продукции. Создание единой системы изделий электронной техники и нового поколения сверхбольших интегральных схем и оборудования для их производства, различных новых видов изделий. Реализация этих и других задач по данному приоритетному направлению НТП позволяет значительно увеличить темпы роста национального дохода, снизить материалоемкость и энергоемкость продукции, сократить сроки разработки и реализацию научных программ и технических проектов, повысить качество продукции и снизить производственные затраты. Широкомасштабная комплексная автоматизация отраслей народного хозяйства включает: Применение быстроперестраиваемых и гибких производственных систем различного назначения, а также организацию полностью автоматизированных цехов и заводов. Наиболее актуально внедрение гибких производственных систем при автоматизации многономенклатурного производства, на которое приходится подавляющая часть общего объема производства в самых различных отраслях промышленности. Применение гибких производственных систем в народном хозяйстве значительно повысит эффективность производства, позволит сократить сроки и затраты при освоении новых видов изделий, повысит производительность труда, сократится численность работающих, улучшатся условия труда. Быстроперестраиваемые системы в настоящее время создаются и на базе роторных линий за счет перехода к роторно-конвейерным линиям. Роторная линия представляет собой автоматическое устройство, действие которого основано на совместном движении по окружности инструмента и обрабатываемого предмета. Роторный принцип обработки универсален, при этом обеспечиваются надежность работы, точность и высокая производительность. Применение систем автоматизированного проектирования (САПР) и технологической подготовки производства (АСУ ТПП), автоматизации и ускорения исследований и экспериментов (АСНИ), автоматизированных систем управления производством (АСУП) и управления технологическими процессами (АСУ ТП), интегрированных систем управления (ИАСУ). Внедрение таких систем позволило сократить затраты на проектирование и изготовление деталей, повысить качество планирования, учета, контроля и организации производства, сократить сроки его технологической подготовки. Сочетание гибких производственных систем с системами машинной научно-технической и организационной подготовки производства позволит создавать гибкие автоматизированные производства. Применение промышленных роботов и манипуляторов в отраслях народного хозяйства. Современные роботы имеют возможность перемещения в самых различных направлениях, чему способствует встроенный в его многочисленные узлы информационно-вычислительный комплекс. Осуществление данного приоритетного направления приведет к повышению производительности труда в базовых отраслях народного хозяйства, надежности, качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции, существенно поднимет общий технологический уровень и эффективность производства, резко сократит ручной и малоквалифицированный труд. Главная цель ускоренного развития атомной энергетики - глубокая качественная перестройка энергетических хозяйств, повышение эффективности и надежности электроснабжения, сокращения использования органического топлива, охрана окружающей среды и рациональное использование энергии. Достижение поставленной цели связано с решением следующих проблем: Создание новых, эффективных методов и средств обработки, транспортировки и захоронения радиоактивных отходов, использование природного урана. Совершенствование и дальнейшее сооружение атомных электростанций с реакторами водо-водяного типа с повышенной технико-экономической эффективностью, высокой степенью стандартизации и унификации оборудования и качественно новыми высоконадежными системами управления, контроля и автоматизации технологических процессов. Разработка оборудования для реакторов на быстрых нейтронах, воспроизводящих в процессе работы ядерное топливо. Основным преимуществом этих реакторов, применение которых позволит повысить эффективность использования ядерных ресурсов, является использование более распространенного в природе урана-238. Более того, в процессе работы такого реактора образуется плутоний-239, который со временем можно будет использовать как топливо ядерных реакторов. Осуществление поставленной задачи по данному приоритетному направлению позволит обеспечить наращивание энергетического потенциала страны, снизит капиталовложения в топливодобывающие отрасли промышленности, высвободит значительное количество топлива для других нужд, расширит ресурсную базу ядерной энергетики, повысит надежность и безопасность АЭС. Ускоренное развитие атомной энергетики необходимо сочетать с расширением использования альтернативных или нетрадиционных источников энергии – солнечной, геотермальной, ветровой, приливной. Такие источники являются возобновляемыми: они не загрязняют окружающую среду, экономически эффективны, позволяют создавать комплексные производства (использование геотермальных вод для получения энергии будет сочетаться с извлечением содержащихся в них ископаемых). Применение в народном хозяйстве принципиально новых видов материалов, обладающих различными ценными свойствами, а также создание промышленных технологий их производства и обработки связано с решением следующих проблем: Создание промышленного производства новых высокопрочных коррозионно-стойких и жаропрочных композиционных и керамических материалов и широкое использование их в электротехнике и электронике, металлургии, химии и медицине. Внедрение новых материалов дает возможность переходить к принципиально новым технологическим процессам. Например, создание материалов, обладающих сверхпроводимостью при достаточно высоких температурах, позволяет подойти к революционному перевороту в технике. Уже сейчас имеются материалы с уникальными свойствами – память формы, отсутствие звука при ударе или трении, сочетание сверхпрочности и сверхлегкости и другие. Применение новых пластических масс, способных заменить металлы и сплавы и улучшить качество и долговечность машины. Такие пластмассы обладают большей теплостойкостью, чем большинство конструкционных материалов, прочны и легки, что позволяет из использовать вместо традиционных материалов с большей эффективностью. Например, 1 тонна термопластов освобождает в народном хозяйстве до 10 тонн цветных металлов и легированных сталей. Создание новых износостойких и других материалов из черных и цветных металлов с использованием методов порошковой металлургии, которая наиболее эффективна из-за резкого снижения отходов при изготовлении деталей, сокращения числа технологических операций и трудоемкости при одновременном повышении качества продукции, возможности создания принципиально новых материалов, которые нельзя получить никаким другим способом. К таким материалам относятся фильтровые, фрикционные, сверхтвердые. Полупроводники и другие. Особо надо выделить композиты, то есть материалы, полученные армированием порошковой массы неметаллическими компонентами, в числе которых – углепластики – углеродные волокна, покрытые алюминием. Не менее важно использование порошков для напыления на поверхность детали прочного покрытия, что позволяет практически полностью восстанавливать изношенные детали. Создание новых полупроводниковых материалов, металлов и их соединений высокой чистоты с особыми физическими свойствами; новых аморфных и микрокристаллических материалов, обладающих уникальными свойствами. Совершенствование технологии непрерывной разливки и применение технологии внепечной обработки для повышения ее качества. Создание серии технологических лазеров и их внедрение для термической и размерной обработки, сварки и раскроя; оборудования для плазменной, вакуумной и детонационной технологии нанесения различных покрытий; технологий с применением высоких давлений, импульсных воздействий, вакуума для синтеза новых материалов и формообразования изделий. Область применения лазеров постоянно расширяется. Ускоренное развитие биотехнологии позволит увеличить запасы продовольственных ресурсов, освоить новые возобновляемые источники энергии, обеспечить предупреждение и эффективное лечение тяжелых болезней, дальнейшее развитие безотходных производств и сокращение вредных воздействий на окружающую среду.

 Скачать реферат