ЗАРАБАТЫВАЙТЕ !!! на глобальных рынках. БЕСПЛАТНАЯ консультация - оставьте свой телефон сейчас

Механизация (Mechanization) - это

История механизации, управление механизации, средства механизации, механизация труда

Использование машин вместо людей, механизация строительных работ, механизация сельского хозяйства, комплексная механизация, механизация производства

Содержание

 

1. Механизация в истории.

2. Роль механизации сельскохозяйственного производства.

3. Механизация строительных работ.

 

Механизация – это использование машин вместо людей.

Механизация – это замена ручного труда машинным; этап эволюции производительных сил общества.

 

 

 

Механизация в истории

Историю вычислительной техники принято начинать с абака, русских счетов, китайского суньпаня и вообще со всяких подобных приспособлений доиндустриальной эры. Что, на мой взгляд, не очень правильно: вычислительная техника есть, прежде всего, именно техника, т. е. применение машин в тех операциях, которые ранее выполнялись вручную, а счеты, абак и даже логарифмическую линейку «машинами» назвать трудно. Но и последующая история механизации процесса счета, вплоть до «аналитической машины» Бэббиджа и даже долгое время после нее, тоже лишь предыстория. По одной простой причине: все «механизаторы», от Паскаля (XVII век) до Болле и Штайгера (конец XIX века), занимались тем, что конструировали калькуляторы.

При ознакомлении с навороченным современным калькулятором какой-нибудь Casio разница не так уж и бросается в глаза. Но, тем не менее, она есть: калькулятор - устройство, раз и навсегда запрограммированное для выполнения определенных действий, подобно механическому музыкальному автомату, в простейшем случае это четыре действия арифметики, и те электронные «счетные машинки», которыми теперь пользуются продавцы на всех рынках вместо счетов, в этом смысле недалеко ушли от арифмометра Паскаля. В то время как компьютер - машина, программируемая (пользователем) и теоретически способная выполнять бесконечное множество самых разных действий, включая даже и вполне далекие от арифметики-математики.

1. Схема механизации грунта
1. Схема механизации грунта

Тем не менее, эта предыстория довольно интересна - в процессе механизации именно арифметического счета изобретатели наработали необходимый опыт, теоретический и практический, позволивший взяться, наконец, за настоящие компьютеры. Потому давайте посмотрим на деятельность первых конструкторов «счетных машинок» - арифмометров - неизбежно фрагментарно, выбирая самое, по любимому выражению Е. Козловского, вкусное, так как было их много в разных странах и в разные века.

4 апреля 1639 года в парижском особняке герцогини де Эгийон собрался весь высший свет Парижа. Давалось представление - драма Сюдери «Тираническая любовь» в исполнении детей из дворянских семей. На спектакле присутствовал всемогущий кардинал Ришелье, большой любитель театрального искусства (и сам, как известно, пописывавший пьески). Одну из главных ролей, Кассандры, исполняла Жаклин Паскаль, дочь некоего Этьена Паскаля, находившегося в изгнании. Годом ранее Этьен возглавил группу протеста, состоявшую из рантье, которых правительство лишило ренты. Ришелье приказал упрятать зачинщика в Бастилию, потому Паскалю пришлось бежать, а семья осталась в Париже. Игра Жаклин настолько покорила зал, что после спектакля Ришелье сам позвал девочку, обнял и усадил на колени и внимательно выслушал ее сбивчивые слова, которые оказалась стихами собственного сочинения - в них она просила сурового министра простить отца. Растроганный кардинал обещал сделать все, что в его силах, и сдержал слово - Этьен Паскаль был не только прощен, но и назначен на высокий пост - королевского интенданта в Руане.

Сын Этьена - знаменитый физик, математик и философ Блез Паскаль, брат Жаклин. Слабый здоровьем, Блез не прожил и сорока лет, но в геометрии осталась «теорема Паскаля» (выведенная им в возрасте 16 лет; эта работа, «Опыт о конических сечениях», состояла всего из 53 строчек, но сразу сделала его знаменитым), в физике - «закон Паскаля» (и потому его имя увековечено в единице измерения давления в системе Си), а философский трактат «Мысли» поставил его в один ряд с ведущими философами всех времен (Паскаль считается предшественником современных экзистенциалистов). Нас же интересует вот что: в начале 1640 года семейство Паскалей прибыло в Руан, и Этьен Паскаль сразу же деятельно погрузился в работу - ему приходилось сутками просиживать над расчетами налоговых сборов. Семнадцатилетний Блез помогал отцу, и у него постепенно родилась идея машины, которая бы помогала осуществлять подобные громоздкие расчеты.

В возрасте 18 лет он начал работу над ней. Первая модель была изготовлена в 1642 году, но автора она не удовлетворила, и окончательный вариант появился только в 1645. Машина имела шесть десятичных разрядов и два дополнительных, один поделенный на 20 частей, другой на 12, что соответствовало соотношению тогдашних денежных единиц (1 су=1/20 ливра, 1 денье=1/12 су).

В процессе работы над машиной Паскалю пришлось столкнуться с теми же трудностями, с которыми спустя 200 лет столкнется Бэббидж - технологии того времени просто не позволяли изготовить узлы машины с необходимой точностью. Ремесленники-механики из мастерской, где Блез размещал свои заказы, часто не понимали, чего он хочет, тогда Паскаль сам брал в руки напильник. Так же, как впоследствии и Бэббиджу, ему приходилось изобретать не только саму конструкцию, но технологические приемы изготовления ее узлов. По собственному его свидетельству, он «?имел терпение сделать до 50 различных моделей: одни деревянные, другие из слоновой кости, из эбенового дерева, из меди?»

Ключевыми в изобретении Паскаля были два момента. Первый - механизм автоматического переноса десятков, принцип устройства которого почти без изменений дожил до эпохи арифмометров «Феликс». Второй - остроумная реализация операции вычитания, ведь конструкция колес позволяла только складывать, поэтому он заменил операцию вычитания сложением с десятичным дополнением (совсем как в современных процессорах, не правда ли?). Например, если нужно было вычесть из 345 18, то машина (автоматически!) проделывала следующую операцию: 000345+999982=1000327. Так как разрядность результата выше, чем позволяет машина, то старшая единица автоматически пропадала. Практически, в машине Паскаля для перехода от сложения к вычитанию достаточно было передвинуть планку, закрывающую окно либо с результатом сложения, либо с результатом вычитания, и делать все то же самое.

Одну из первых моделей машины Паскаль преподнес канцлеру Сегье. 22 мая 1649 года ученому была выдана королевская привилегия, закреплявшая за ним приоритет в изобретении и право производства и продажи машин. С 1648 по 1652 год Паскаль изготовил и продал некоторое количество машин, 8 экземпляров сохранилось и до нашего времени. Интересно, что мы не знаем, использовались ли машины Паскаля для проведения практических расчетов или только как познавательная игрушка.

14 апреля 1652 года в Люксембургском дворце все той же герцогини де Эгийон состоялась одна из последних демонстраций машины Паскаля. Ришелье к тому времени умер, но, как обычно, на приеме присутствовал весь высший свет Парижа. Это была, по свидетельству современников, блестящая демонстрация - можно себе представить, как все эти графы, бароны и маркизы с любопытством вытягивали шеи, слушая лекцию бледного и болезненно выглядящего молодого ученого. После 1652 года Паскаль забросил машину и больше к ней не возвращался.

2. Книга Малая механизация в саду и огороде
2. Книга Малая механизация в саду и огороде

Машина Блеза Паскаля оказала огромное влияние на последующее развитие средств механизации вычислений. И в течение 300 лет считалось, что он был первым. Но, как это часто бывало в истории науки и техники, у него были малоизвестные предшественники. В 1957 году некто доктор Гаммер из ФРГ сделал на семинаре в Научно-исследовательском математическом институте доклад, из которого следовало, что счетная машина, подобная паскалевской (она имела даже ту же разрядность), была изобретена двумя десятилетиями раньше профессором математики Вильгельмом Шиккардом из Тюбингена. Шиккард подробно изложил свою концепцию в письмах к знаменитому астроному Кеплеру еще в 1624 году, так что сомнений никаких не оставалось. Причем некоторые узлы конструкции (в частности, пресловутый механизм переноса десятков) был у немецкого ученого реализован даже проще и изящней, чем у Паскаля. Однако, судя по всему, машина Шиккарда так и не была построена при жизни профессора (уже после исследований Гаммера тюбингенские ученые воссоздали экземпляр машины по сохранившимся наброскам). Так что первенство все же остается за Паскалем.

Любопытна некоторая схожесть личностей Вильгельма Шиккарда и Блеза Паскаля - и, прежде всего, разносторонностью интересов. Шиккард начинал свою карьеру как профессор кафедры восточных языков.

Еще интересней, что уже в шестидесятых годах ХХ века среди неопубликованных рукописей Леонардо да-Винчи был найден набросок 13-разрядной суммирующей машины с автоматическим переносом десятков на зубчатых колесах. Ее модель воссоздали инженеры фирмы IBM.

У парламентского адвоката Пьера Перро было пять сыновей. Самый известный из них - Шарль, королевский контролер, в конце жизни снискавший себе славу знаменитого сказочника. Но, пожалуй, более интересный из братьев - Клод Перро. Он умудрился за время своей долгой по тем временам жизни (он умер в 1688, немного не дотянув до 75) испробовать профессии врача, архитектора, физика, натуралиста, переводчика, археолога, конструктора, механика и еще писать стихи. В своем труде «Мемуар по натуральной истории животных» он впервые правильно назвал причину изменения окраски у хамелеона. Среди его сочинений есть и четырехтомное «Эссе по физике», и монография «О пяти типах античных колонн». К занятиям архитектурой его подтолкнуло поручение, исходившее от министра Кольбера, пришедшего на смену кардиналу Мазарини - перевести в целях обучения молодых зодчих труд римского архитектора Марка Витрувия под названием «10 книг по архитектуре». Немолодой уже Клод (ему было почти пятьдесят) несказанно увлекся этим делом. Реализации некоторых его архитектурных проектов сохранились до сих пор - например, восточный (главный) фасад ансамбля из объединенных дворцов Лувра и Тюильри, так и называемый «колоннада Перро». И в историю он вошел, в основном, как архитектор - например, Большая Советская Энциклопедия даже и не сочла нужным упомянуть об иных его занятиях.

Среди них встречаются «машина для поднятия тяжестей», «машина для увеличения эффекта огнестрельного оружия» и экзотические «маятниковые часы, приводимые в движение водой». Под номером 10 числится «суммирующая машина».

Принцип ее устройства существенно отличался от машины Паскаля: если последний использовал зубчатые колеса, то Перро применял зубчатые рейки. Конструкция была названа «рабдологический абак» (рабдология - у древних наука о выполнении арифметических операций с помощью счетных палочек). На семиразрядной машине Клода Перро можно было заниматься сложением и вычитанием (причем вычитание осуществлялось проще, чем у Паскаля, хотя в некоторых случаях результат приходилось корректировать), умела она и выполнять автоматический перенос десятков.Реечные (кремальерные) механизмы не получили распространения среди конструкторов счетных механизмов, поэтому это направление считается тупиковым - но все же некоторые идеи Перро были впоследствии использованы.

 

Видео 1

 

 Роль механизации селькохозяйственного производства

Механизация сельского хозяйства – замена ручного труда машинным; внедрение машин и орудий в сельскохозяйственное производство. Механизация сельского хозяйства имеет огромное народно-хозяйственное значение, так как повышает производительность труда, снижает себестоимость продукции, сокращает сроки выполнения работ, избавляет человека от тяжелых, трудоемких и утомительных работ. С механизацией сельского хозяйства неразрывно связан процесс повышения культуры сельскохозяйственного производства – применение новейших достижений науки и техники, освоение прогрессивной технологии, дальнейшая интенсификация сельского хозяйства, осуществление крупных работ по мелиорации земельных угодий и химизации сельскохозяйственного производства. Техника – наиболее активная часть средств производства; она имеет исключительное значение в создании материально-технической базы сельского хозяйства.

Объектами механизации сельскохозяйственного производства являются рабочие процессы: в земледелии – осушение и орошение земель, культурно-технические работы, обработка почвы (вспашка, лущение, боронование, дискование, культивация, прикатывание), посев (посадка), обработка междурядий, внесение удобрений, борьба с болезнями и вредителями культурных растений и сорняками, уборка, очистка и сортирование зерна, заготовка кормов; на животноводческих фермах – подготовка кормов к скармливанию, раздача кормов, очистка помещений от навоза, поение скота и птицы, доение коров, стрижка овец; в подсобных предприятиях – ремонт сельскохозяйственной техники, переработка продуктов сельскохозяйственного производства.

3. Трехмерное изображение самолета П-5.
3. Трехмерное изображение самолета П-5.

Эффективность механизации сельскохозяйственного производства очень велика. Так, переход с живого тягла на механическую тягу позволил повысить производительность труда на пахоте в 9 раз, на бороновании, культивации и посеве – в 18 раз, на уборке и молотьбе зерновых культур – в 44 раза. Применение электродойки снижает затраты труда на 67%, а эксплуатационные расходы на 34%. Механизированное водоснабжение животноводческих ферм по сравнению с конно-ручным сокращает затраты труда на 96% и эксплуатационные расходы – на 90%. Еще больший эффект получается при комплексной механизации сельского хозяйства с применением электроэнергии.

Техническое оснащение сельского хозяйства способствует увеличению валовой продукции при одновременном сокращении числа работающих в сельском хозяйстве более чем вдвое.

Устройство и технологический процесс вентиляторных опрыскивателей

Базовыми составными частями опрыскивателя являются: бак, насос, пульт управления, силовой агрегат, универсальное вентиляторное устройство, карданная передача и рама.

Привод опрыскивателя осуществляется от вала отбора мощности трактора.

Вращение рабочему колесу вентилятора передается от вала отбора мощности трактора через валы карданной передачи и валы силового агрегата. Центробежная муфта, встроенная в колесо вентилятора, предохраняет механические передачи от перегрузки в момент пуска и остановки вентилятора. При вращении колеса, вентилятор засасывает воздух из окружающего пространства и подает в распыливающие сопла.

Коленчатый вал насоса получает вращение от вала силового агрегата посредством цепной передачи.

4. Книга омеханизации на пасеках
4. Книга омеханизации на пасеках

Насос засасывает рабочую жидкость из бака через фильтр и подает ее к пульту управления. От пульта управления жидкость попадает к распыливающему соплу, установленному на вентиляторе, распыливается воздухом на капли и транспортируется воздушной струей на обрабатываемые культуры.

Необходимое рабочее давление устанавливается рабочим клапаном пульта управления и контролируется по манометру разделительно-демпферного устройства.

Требуемый расход жидкости через распылители регулируются дозатором. Избыток жидкости от пульта управления по рукаву через переключатель переливается обратно в бак.

Часть рабочей жидкости от пульта управления по рукаву подается к гидравлической мешалке, во фланец которой вмонтирован предохранительный клапан.

Заправка опрыскивателя подвозными заправочными средствами осуществляется через горловину бака, в которой размещен заливной фильтр.

Если заправочные средства отсутствуют, то заправка опрыскивателя осуществляется при помощи собственного заправочного устройства эжекторного типа.

Система уборки и транспортировки навоза за пределы производственных помещений должна удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать постоянную и легко поддерживаемую чистоту помещений для содержания животных, а также проходов и ограждений; ограничивать образование и проникновение вредных газов в зону обитания животных; быть удобной в эксплуатации и не требовать больших затрат труда на управление, ремонт и санитарно-профилактическую обработку; исключать проникновение  заразных начал с навозом из одной секции в другую.

Системы удаления навоза разделяют на механические и гидравлические. Механически навоз можно убирать стационарными и мобильными средствами или комбинированно: мобильными – из навозных проходов в поперечные каналы; стационарными – из поперечных каналов в навозоприемники или в тракторные прицепы

 

Механизация строительных работ

Организации, позиционированные на этом рынке, условно можно разделить на две категории. Первая – предприятия, основу машинного парка которых составляет оборудование, приобретенное по большей части десять и более лет назад. Не имея возможности его обновления, лишенные постоянных заказов, эти реликты плановой экономики держатся «на плаву» благодаря режиму жесткой экономии и сдаче в аренду своих площадей. Вторая категория – это организации новой формации, но у большинства из них основная прибыль не определяется выручкой от эксплуатации техники.

Сдача оборудования в аренду как сфера деятельности пока развита недостаточно. За редким исключением организации, работающие на данном рынке, малочисленны (иногда, это частные лица, имеющие 1–2 машины). В крупных городах существует ряд фирм, сдающих в аренду импортные машины, но, как правило, на непродолжительный период в связи с высокой стоимостью данных услуг.

Для настоящего времени характерно увеличение доли машин импортного производства. Это обусловлено требованиями рынка, поскольку заказчик становится все более требовательным к качеству выполнения работ (продукции), их стоимости и срокам. При этом отечественные производители далеко не всегда могут предложить потенциальному покупателю высокую надежность по конкурентоспособной цене.

Многие из них пытаются решить проблему надежности своих машин, комплектуя их деталями и узлами зарубежного производства. Предлагается техника с импортными двигателями и гидравликой. Мало того, некоторые производители уже и сталь для изготовления рабочего оборудования приобретают в Европе. Все это существенно увеличивает стоимость продукции и, привлекая потенциальных покупателей возросшей надежностью, одновременно отталкивает высокой ценой.

Формирование «своего» покупателя подобным образом вряд ли может привести к положительным результатам. И если старые, пусть не очень хорошие, но досконально всем известные модели, рано или поздно будут реализованы не слишком привередливому покупателю, то подобные «переходные» модели так и останутся недешевым «котом в мешке». И более требовательный и располагающий средствами несколько большими, чем необходимо для приобретения новой отечественной машины, покупатель, скорее всего, остановит свой выбор на импортной технике ведущих производителей, пусть даже бывшей в употреблении.

Более требовательный и располагающий средствами несколько большими, чем необходимо для приобретения новой отечественной машины, покупатель, скорее всего, остановит свой выбор на импортной технике ведущих производителей, пусть даже бывшей в употреблении.

5. Комплексная механизация строительства
5. Комплексная механизация строительства

Как бы то ни было, но перед строительными организациями все более остро встают вопросы оптимизации технико-экономических показателей эксплуатации машин. И если в иных областях бизнеса в момент выбора решения еще позволительно руководствоваться принципом «выгодно – невыгодно» на интуитивном уровне, то в строительстве наступает момент, когда конкуренция заставляет принимать только взвешенные и тщательно просчитанные решения, от качества которых зависит не только позиция фирмы на рынке, но и вопрос самого ее существования. Становление нормальных рыночных отношений в конечном итоге заставляет предприятия искать оптимальные пути организации эксплуатации техники, поскольку уже найденные и определенные временем механизмы управления бизнесом в масштабе целого предприятия не всегда обеспечивают нужный результат в достаточно специфической области – механизации.

Последние несколько лет дали новый толчок к переосмыслению процессов управления механизацией производства в строительстве. Это связано в первую очередь с некоторой приостановкой инфляции, прежде с лихвой покрывавшей ранее произведенные затраты возросшими ценами, что делало определение себестоимости производства или строительства с выделением статьи затрат на механизацию не столь необходимым. Все это накладывалось на отсутствие нормальной системы расчета стоимости эксплуатации.

Существующие методики, разработанные и утвержденные Госстроем РФ и отраслевыми ведомствами, сегодня оказались далеки от действительности (в подавляющем большинстве расчетные стоимости в них завышены) и не учитывают изменений законодательства и реалии рынка. Так, доля затрат на механизацию в строительстве занимает от 10 до 20%, а по сметной документации – в 2 раза больше. Подобный перекос давал возможность покрывать сверхнормативные затраты на приобретение материалов (ведь смета в лучшем случае перерасчитывается с заказчиком раз в год и на будущий период, а материалы куплены уже в прошедшем) и на оплату труда.

Остановка роста цен на недвижимость порождает стремительный рост конкуренции на строительном рынке, и даже при неуклонном удорожании материалов заставляет строителей снижать свои расценки. У подрядчика возникает необходимость либо снижать фонд оплаты труда, что негативно скажется на качестве продукции, либо экономить на механизации. Если в первом случае «ресурс» и существует, то он весьма невелик. В лучшем случае выходом является приглашение на работу менее оплачиваемых специалистов из стран СНГ, в том числе «нелегалов».

А вот механизация, в данном разрезе, видится неосвоенным полем деятельности. При этом вопрос экономии решается кардинальным способом, а именно – снижением финансирования. Многим знакома ситуация, когда принесенные руководству счета на запасные части, топливо, материалы, услуги ремонта остаются без внимания либо оплачиваются не в полном объеме. Или, при необходимости обновления парка, приобретаются самые дешевые машины. Или же упорно эксплуатируется машина, у которой оформлена «постоянная прописка» в ремонтной зоне.

Именно недостаток методик подхода к определению оптимальных решений порождает некачественные управленческие действия. И кто прав: руководитель предприятия, принявший данное решение, механик, не сумевший убедить его в правильности своего видения проблемы, или экономист, не имеющий представления об эксплуатации техники, но обосновывающий эффективность той или иной точки зрения, – неизвестно. Но, скорее всего, не правы будут все.

Не секрет, что приобрести на европейском аукционе бывшую в употреблении технику можно в 2–3 раза дешевле. В западных странах эксплуатация старой машины может быть убыточна не столько из-за высоких затрат ввиду изношенности, сколько из-за размеров налогов. Продать такую машину «на родине» крайне проблематично (по причине избыточного предложения новой техники и стагнации в строительном комплексе), и немалая часть этой техники вывозится за рубеж, в т.ч. в Россию. Поскольку многие из этих машин находятся в хорошем техническом состоянии, они вступают в борьбу за потребителя с новой техникой и нередко выигрывают ее, занимая значительную часть рынка. Но сказать, что это будет продолжаться долго, нельзя, учитывая опыт развития автомобильного рынка. Наверняка, всем памятны времена, когда в Россию шли караваны подержанных иномарок. Теперь же старые машины встречаются все реже, и все больше потребителей приобретают новые. Скорее всего, впоследствии и бывшие в употреблении строительные машины также будут пользоваться все меньшей популярностью.

Второе немаловажное различие заключается в том, что не учитывается снижение наработки машин за срок эксплуатации, обусловленное увеличением простоев в связи с отказами. Это, в свою очередь, объясняется тем, что на Западе более установленного производителем срока службы технику мало кто эксплуатирует. У нас же ситуация иная. Кроме того, производитель, устанавливая некоторые значения затрат на материалы и запасные части для проведения технического обслуживании (ТО) и ремонтов, не учитывает тот факт, что владелец может использовать неоригинальную продукцию. Составители методик также полагают, что владелец не будет производить ремонты собственными силами, а вызывет сервис-дилера, оплачивая ему 1 нормо-час по соответствующим расценкам. На самом деле подобную «роскошь» у нас может себе позволить не каждый.

 

Видео 2

 

 

 

Источники

dorogi.kiev.ua - Дороги

homepc.ru - Центр цыфровай технологии

referat.ru - Рефераты

dic.academic.ru - Словари и энциклопедии на Академике

glossary.ru - Глоссарий