Механізація

МЕХАНІЗА́ЦІЯ (від грец. μηχανή — знаря­д­дя, при­стрій) — комплекс заходів, що перед­бачає заміну операцій, що здійснюваних вручну, машинами, механізмами та іншою технікою. М. є гол. наслідком і рушієм роз­витку техніки, що має також важливий вплив на су­спільство, його історію, екон. та соц. лад; культуру й психіку людини. М. замінює працю людей та свій. тварин машин­ною, уможливлює викори­ста­н­ня нових і дешевших видів енергії та природ. сил, скорочує час і кошти на викона­н­ня робіт, при­скорює виникне­н­ня нових галузей і від­повід­но професій, тому цілі галузі виробництва та спеціальності від­ходять у минуле. Особливо важливе істор. значе­н­ня М. має в процесі пере­творе­н­ня аграр. економіки на індустріальну, сільс. способу життя — на міський, а також для роз­витку й удосконале­н­ня ЗС. Історія становле­н­ня М. в Україні не до­статньо ви­вчена. Винаходи знарядь праці та впровадже­н­ня нових технол. процесів без­посередньо повʼязані з роз­витком природо­знавства й здійснюються на основі пі­зна­н­ня та викори­ста­н­ня його законів. Деревʼяні машини та прилади (віз, млин, коловорот, веретено, плуг тощо) були ві­домі ще в 1 тис. до н. е. До пром. революції 18–19 ст. знаря­д­дя праці залишалися ручними, а кількість робочих інструментів, якими людина могла діяти, була обмеженою. Використовували, за­звичай, сили природи (воду, вітер) та приручених тварин. У мануфактур. період, що пере­дував промисловому, роз­поділ ремісн. професій, а також спеціалізація інструментів досягли такого рівня, що виникли перед­умови до обʼ­єд­на­н­ня кількох знарядь праці в одній машині й заміни ними робітників інструментами. За­звичай, початок М. датують від часу масового пошире­н­ня машин у промисловості, що збігається з поч. індустріалізації в Україні, що почалася одночасно з М. в Росії та Польщі, але пізніше, ніж у Зх. Європі та США. М. в Україні мала свої специф. особливості: перші маш.-буд. під­приємства тут виникли в 1830-х рр., але, на від­міну від початк. напряму індустр. революції в Англії, Росії, Польщі та ін. країнах, вони виготовляли машини не для текс­тил. промисловості, а пере­важно для с. господарства й аграр. промисловості (цукр. виробництво). Від 1860-х рр. в Україні зросла М. цукроварі­н­ня, а пізніше — транс­­порту, виникли потужні під­приємства залізничного машинобудува­н­ня та важкого машинобудува­н­ня. Удосконале­н­ня знарядь і засобів праці, поява універс. парової машини, за­стосува­н­ня машин і механізмів для полегше­н­ня праці зумовили на­прикінці 18 — на поч. 19 ст. різке під­вище­н­ня рівня й мас­штабів виробництва. Замінюючи ручну працю у виконан­ні технол. і транс­порт. функцій, мех. засоби праці стали початк. етапом тех. про­гресу в різних галузях промисловості, ві­діграли важливу роль у формуван­ні капіталіст. способу виробництва. Пром. революція створила умови для першочерг. М. ткац., прядил., метало- і деревооб­роб. вироб-в. Можливість викори­ста­н­ня потужностей парової машини для приводу робочих органів машин при­звела до створе­н­ня різноманіт. пере­давал. механізмів, що в багатьох випадках роз­винулися в роз­галужену мех. систему. Зі збільше­н­ням роз­мірів рухового і пере­давал. механізмів, ускладне­н­ням робочих машин, появою нових важкооб­роб. матеріалів виникла необхідність у за­стосуван­ні різних машин і механізмів без­посередньо в машинобудуван­ні. Почавши виробництво машин машинами, важка промисловість створила рівноцін­ну їй тех. базу. Упродовж 19 ст. М. швидко проникала не лише в окремі ланки вироб. процесу, але й освоювала різні галузі промисловості, витісняючи старі традиц. форми виробництва, що ґрунтувалися на ручній праці й примітив. техніці. Механізов. вироб- во отримало широке впровадже­н­ня у всіх роз­винених країнах. Із роз­витком важкої промисловості удосконалювали кон­струкцію, зро­стали потужність і продуктивність засобів М. Від кін. 19 ст. поряд з паровою машиною по­ступово впроваджували ДВЗ, що до­зволило створити нові машини — трактори, автомобілі, екс­каватори, теплоходи, літаки тощо. Зʼявилися нові способи пере­творе­н­ня енергії, засн. на викори­стан­ні парових і гідравліч. турбін, сполучених із генераторами електр. струму. Роз­виток і вдосконале­н­ня електр. машин у 1-й пол. 20 ст. при­звели до по­всюд. упровадже­н­ня групового й індивід. електро­приводу робочих органів машин у металорізал., деревооб­роб., ткац. та ін. вер­статах, ковал.-пресових, гірн., під­йомно-транс­­порт. машинах, вальцювал. станах тощо. Подальший роз­виток М. спрямов. на макс. інтенсифікацію вироб. процесів, скороче­н­ня технол. циклу, вивільне­н­ня робочої сили.

Залежно від видів робіт і ступеня оснаще­н­ня вироб. процесів тех. засобами роз­різняють частк. і комплексну М. При частковій механізують окремі вироб. операції або види робіт, пере­важно найбільш трудомісткі, зі збереже­н­ням знач. частки ручної праці, особливо в допоміж. навантажув.-роз­вантажув. і транс­порт. роботах. Вищим рівнем є комплексна М. виробництва, під час якої ручну працю замінюють машин­ною на всіх осн. операціях технол. процесу та допоміж. роботах вироб. процесу. Її здійснюють на основі рац. вибору машин та ін. устаткува­н­ня, що працюють у взаємно погоджених режимах, по­єд­нані за продуктивністю й забезпечують найкраще викона­н­ня за­даного технол. процесу. Ручна праця під час комплекс. М. виробництва може зберігатися на окремих нетрудоміст. операціях, М. яких не має сут­тєвого значе­н­ня для полегше­н­ня праці й економічно недоцільна. За людиною залишаються також функції керува­н­ня процесом виробництва й контролю. Комплексна М. зумовлює можливість за­стосува­н­ня поток. методів виробництва продукції, сприяє під­вищен­ню її якості, забезпечує збереже­н­ня однорідності, ступеня точності та по­стійність за­даних параметрів. На­ступ. рівнем удосконале­н­ня процесів виробництва є часткова або повна їх автоматизація (див. Автоматизація виробництва). У рад. період М. була основою індустріалізації країни й колективізації с. господарства; вона зумовила темпи зро­ста­н­ня продуктивності праці на базі роз­витку комплекс. механізації та автоматизації вироб. процесів. Здійсне­н­ня М. залежало насамперед від осна­ще­н­ня промисловості, будівництва, транс­­порту, с. господарства про­гресив. машинами, механізмами й при­строями. Найбільш високими темпами в СРСР, зокрема й Україні, роз­вивалося виробництво машин, механізмів, установок та устаткува­н­ня в провід. галузях промисловості (енерго- й електрома­шинобудува­н­ня, вер­статобудува­н­ня, гірн. і хім. машинобудува­н­ня). Високі темпи зро­ста­н­ня характерні також для приладобудува­н­ня, виробництва радіо­апаратури, засобів автоматики й об­числюв. техніки, електропобут. машин та механізмів.

При­скор. темпами М. роз­вивалася у 2-й пол. 20 ст. Так, якщо 1969 на пром. під­приємствах України діяло 14 686 механізов. поток. і автомат. ліній, то 1977 їх було вже 26 878 од. Такі лінії забезпечують скороче­н­ня вироб. циклу, зниже­н­ня собівартості продукції, під­вище­н­ня рентабельності виробництва. Станом на 1 січня 1968 парк металорізал. вер­статів в Україні становив 434,1 тис., ковал.-прес. устаткува­н­ня — 88,9 тис. од. Лише за рік (1968) у країні створ. 613 нових типів машин і устаткува­н­ня, 195 нових видів приладів та засобів автоматизації. Значно роз­винулася М. на вугіл. шахтах України, де впроваджено врубові й врубово-навалювал. машини, видобувні, очисні й прохідниц. комбайни, різні типи конвеєрів тощо. Понад 70 укр. шахт і 17 збагачув. ф-к комплексно механізовано й автоматизовано, у 600 лавах діяли високо­продуктивні комбайни й струг. установки, у 137-ми очис. вибоях за­стосовано механізов. кріпле­н­ня. На деяких шахтах малопотужні пласти вугі­л­ля роз­робляли без участі людей, за допомогою спец. комплексів — комбайнів з механізов. пере­сув. кріпле­н­ням. На металург. під­приємствах України більшість чавуну й сталі виплавляли у повністю або частково механізов. печах, значну кількість прокату виготовляли на автоматизов. станах. Різні типи машин полегшили працю робітників на електр. станціях, під­приємствах хім., харч., легкої та ін. галузей промисловості. Впровадже­н­ня нової техніки разом з ін. заходами до­зволило під­вищити продуктивність праці в промисловості України 1968 порівняно з 1950 у 2,96 раза, а випуск продукції збільшити в 6,21 раза. М. роз­винулася і в с. госп-ві, де потужність двигунів 1968 становила 49 072 тис.к. с. (36 117 тис. кВт). За період 1941–69 парк тракторів збільшився від 112,5 тис. до 586,0 тис., зернозбирал. комбайнів — від 33,4 тис. до 72,9 тис., вантаж. автомобілів (зокрема й автоцистерни) — від 54,9 тис. до 240,3 тис. од. Значно зросла кількість трактор. плугів, культиваторів і сівалок, різного типу комбайнів тощо. За допомогою М. та про­гресив. заходів збільшили випуск валової продукції с. господарства 1940–68 в 1,77 раза. Швидкими темпами роз­вивалася М. у буд-ві, зокрема на земляних роботах. 1960–68 кількість екс­каваторів на буд. май­данчиках України збільшилася від 4394 до 9207, скреперів — від 1470 до 4163, бульдозерів — від 5380 до 10 184, пере­сув. кранів — від 8539 до 13 769 од. Високомеханізов. стали транс­порт і звʼязок. Важливого значе­н­ня набула М. обліку та упр. госп-вом. Початок М. облік. робіт повʼязаний із роз­витком на­прикінці 19 ст. перфорац. обчислюв. машин, широке за­стосува­н­ня яких припало на 1930-і рр. із роз­витком вітчизн. обчислюв. приладобудува­н­ня. Зі створе­н­ням ЕОМ та периферій. техніки роз­винулася й автоматизація обліку, при цьому змінилися й форми рахува­н­ня (див. також Компʼю- терна інженерія та Обчислювальна техніка). Спочатку механізов. облік та обробле­н­ня статист. інформації в Україні виконували спец. машин­но-обчислюв. станції, що обслуговували по кілька десятків прикріплених до них під­приємств та організацій. 1960 їх було 12, а на 1965 їх заплановано понад 100. Першу в СРСР електрон­ну цифр. машину створ. 1951 у Києві, вона здатна була, напр., сама встановлювати режим роботи домен. печей (таке автомат. керува­н­ня вироб. процесом уперше здійснене в Дні­пропетровську, нині Дні­про). 1976–78 створ. 2379 од. нових типів машин, устаткува­н­ня, приладів, засобів автоматизації та обчислюв. техніки, модернізовано 71 757 од. вироб. устаткува­н­ня. У вугіл. промисловості України, напр., повністю механізовано ви­йма­н­ня вугі­л­ля в очис. вибоях (1971), до­ставку його в очис. вибоях (1955), від­катку вугі­л­ля (1957), навантажува­н­ня в залізничні вагони (1964), навалюва­н­ня вугі­л­ля в очис. вибоях — 98,3 % (1978). Ця галузь промисловості вступила до етапу комплекс. М. й автоматизації, в ін. — більшість продукції виробляли із за­стосува­н­ням автоматизов. або механізов. процесів. У колгоспах і радгоспах спочатку повністю механізовали осн. посівні роботи (оранка, сівба зернових і цукр. буряків, збира­н­ня зернових), а пізніше — саді­н­ня та копа­н­ня картоплі, дої­н­ня корів та низку ін. процесів с.-г. виробництва. Роз­виток М. разом з ін. заходами уможливив під­вище­н­ня продуктивності праці 1978 порівняно з 1970 у промисловості України на 41 %, с. госп-ві — на 42 %, буд-ві — на 39 % і на цій основі одержа­н­ня більшої частини приросту продукції.

Особливістю роз­витку М. є по­всюд. пере­хід від частк. М. та автоматизації до комплекс. М. й автоматизації закінчених вироб-в унаслідок створе­н­ня комплексно-механізов. і автоматизов. дільниць, цехів, під­приємств. Сучас. рівень світ. про­гресив. технологій, про­грамно-кероване обладна­н­ня та устаткува­н­ня дають змогу створювати гнучке автоматизов. виробництво, базуючись на заміні ручної праці машин­ною. Комплексна М., на від­міну від просто М., дає можливість замінити ручну працю не лише на осн., а й на допоміж. операціях технол. процесу. Високу ефективність комплексна М. виробництва має на важких, шкідливих для здоровʼя людини, монотон. операціях (штампува­н­ня, зварюва­н­ня, фарбува­н­ня, лиття, завантажува­н­ня-роз­вантажува­н­ня тощо). У процесі комплекс. М. широко за­стосовують пром. рóботи. Роботизація вироб. процесу потребує від­повід. комплекс. пере­творе­н­ня вироб. апарату, форм роз­поділу й кооперува­н­ня праці, пере­ходу від універсал. вер­статів та устаткува­н­ня до єдиної комплексно-механізов. гнучкої системи технол. процесу, що забезпечить швидкий, без зайвих витрат пере­хід до виробництва нових сучас. видів продукції, впровадже­н­ня техніки й технології нового поколі­н­ня тощо. Роботизація виробництва перед­бачає за­стосува­н­ня різноманіт. роботів (див. також Робототехніка). За япон. класифікацією роз­різняють 5 їхніх груп: прості маніпулятори; роботи послідов. дії, що виконують низку послідов. операцій, які по­вторюються від­повід­но до зав­да­н­ня; роботи, що мають «памʼять» і спроможні зчитувати записану інформацію; роботи з числовим про­грам. керува­н­ням (діють від­повід­но до математично обробленої інформації); роботи-«інтелектуали» (спроможні ви­значати свою поведінку і мають при­строї, що замінюють органи чуття). За амер. класифікацією роботами вважають при­строї лише остан. трьох груп роботів япон. класифікації. Світ. досвід під­тверджує, що комплексна М. виробництва певною мірою є критерієм досягнень НТП. Раніше скла­да­н­ня такої техніки в світі здійс­нювали вручну. Про­грес у га­лузі напів­провід­ників створив основу для широкої комплекс. М. та автоматизації виробництва, зокрема скла­да­н­ня електропобут. техніки (поява чіпів) — радіо­при­ймачів, магнітофонів, телевізорів, ві­деомагнітофонів, що сприяло пере­ходу до електронізації побут. техніки, оснаще­н­ня інтеграл. схемами, мікрокомпʼютерами тощо. Сучасна економіка жодної країни не­спроможна вийти на належний світ. рівень виробництва без заміни ручної праці машин­ною, тобто без комплекс. М. та автоматизації вироб. процесів в усіх сферах і галузях. В Україні 1997 менш як 2 % під­приємств недерж. і 2,3 % під­приємств держ. сектора здійснювали роботи з комплекс. механізації та автоматизації виробництва. Кількість створ. зразків нових засобів праці (машин, устаткува­н­ня, приладів, засобів автоматизації) щороку зменшувалася на 20 % (у 1996 їх створ. 407, 1997 — 335). Це призводить до посиле­н­ня тех.-технол. залежності, а отже, до послабле­н­ня екон. суверенітету.

Завантажити статтю