Научно-технический прогресс и его основные направления

Следует отметить и такой важный элемент компьютеризации  производства, как широкое распространение  собственно микропро-цессоров, каждый из которых ориентирован на выполнение одной или нескольких специальных задач. Встраивание таких микропроцес-соров в узлы промышленного оборудования позволяет решать по-ставленные задачи с минимальными затратами и в оптимальном виде. Использование микропроцессорной техники для сбора информации, регистрации данных или локального управления значительно расши-ряет функциональные возможности промышленного оборудования.

Развитие компьютеризации  вызывает потребность в разработке и создании новых средств вычислительной техники. Их характерными особенностями  являются: формирование элементной базы на сверх- больших интегральных схемах; обеспечение производительности до 10 млрд. операций в секунду; наличие искусственного интеллекта, что значительно расширяет возможности ЭВМ в обработке поступающей информации; возможность общения человека с ЭВМ на естественном языке путем речевого и графического обмена информацией.

В перспективе  развития компьютеризации -- создание нацио-нальных и межнациональных коммуникационно-вычислительных сетей, баз данных, нового поколения спутниковых систем космической связи, что позволит облегчить доступ к информационным ресурсам. Наглядным примером служит Интернет.

Химизация производства -- другое важнейшее направление на-учно-технического прогресса, которое предусматривает совершенствование производства в результате внедрения химических техноло-гий, сырья, материалов, изделий в целях интенсификации, получения новых видов продукции и повышения их качества, повышения эф-фективности и содержательности труда, облегчения его условий.

Среди основных направлений развития химизации производст-ва можно отметить такие, как внедрение новых конструкционных и электроизоляционных материалов, расширение потребления син-тетических смол и пластмасс, реализация прогрессивных химико-технологических процессов, расширение выпуска и повсеместного применения разнообразных химических материалов, обладающих специальными свойствами (лаков, ингибиторов коррозии, химиче-ских добавок для модификации свойств промышленных материа-лов и совершенствования технологических процессов). Каждое из этих направлений эффективно само по себе, но наибольший эф-фект дает их комплексное внедрение.

Химизация производства предоставляет большие возможности  для выявления внутренних резервов повышения эффективности общественного производства. Значительно расширяется сырьевая база народного хозяйства в результате более полного и комплекс-ного использования сырьевых ресурсов, а также в результате по-лучения искусственным путем многих видов сырья, материалов, топлива, которые играют все большую роль в экономике и обеспе-чивают значительное повышение эффективности производства.

Например, 1 т  пластмасс заменяет в среднем 5--6 т черных и цветных металлов, 2--2,5 т алюминия и резины -- от 1 до 12 т  натуральных воло-кон. Применение 1 т пластмасс и синтетических смол в машиностроении и приборостроении позволяет снизить себестоимость продукции на 1,3--1,8 млн руб. и сэкономить 1,1--1,7 тыс. чел.-ч трудовых затрат.

Важнейшее преимущество химизации производства -- возмож-ность  значительного ускорения и интенсификации технологических процессов, реализация непрерывного хода технологического процес-са, что само по себе является существенной предпосылкой для ком-плексной механизации и автоматизации производства, а значит, и по-вышения эффективности. Химико-технологические процессы все бо-лее широко реализуются на практике. Среди них электрохимические и термохимические процессы, нанесение защитных и декоративных покрытий, химическая сушка и мойка материалов и многое другое. Осуществляется химизация и в традиционных технологических процессах. Например, введение при закалке стали в охлаждающую среду полимеров (водного раствора полиакриламида) позволяет обеспечить практически полное отсутствие коррозии деталей.

Показателями  уровня химизации  служат: удельный вес хими-ческих методов в технологии производства данного вида продукции; удельный вес потребляемых полимерных материалов в общей стоимости производимой готовой продукции и др.

Важнейшим направлением научно-технического прогресса, базой  для всех других направлений является электрификация. Электрификация промышленности представляет собой процесс широкого внедрения электроэнергии как источника питания производственного силового аппарата в технологические процессы, средства управления и контроля хода производства.

На основе электрификации производства осуществляются комплексная  механизация и автоматизация  производства, внедряется прогрессивная  технология. Электрификация обеспечивает в про-мышленности замену ручного  труда машинным, расширяет воз-действие электроэнергии на предметы труда. Особенно велика эф-фективность применения электрической энергии в технологиче-ских процессах, технических средствах автоматизации производ-ства и управления, инженерных расчетах, обработке информации, в счетно-вычислительных работах и др.

Ряд важных преимуществ  перед традиционными механическими  способами обработки металлов и  других материалов имеют электро-физические и электрохимические методы. Они  дают возможность получить изделия  сложных геометрических форм, точные по разме-рам, с соответствующими параметрами шероховатости поверхности и упрочненные в местах обработки. Эффективно применение лазерной техники в технологических процессах. Лазеры широко применяют для резания и сваривания материалов, сверления отверстий и термо-обработки. Лазерная обработка применяется не только в промышлен-ности, но и во многих других отраслях народного хозяйства.

Показателями  уровня электрификации в промышленности служат:

* коэффициент  электрификации производства, определяемый  как отношение количества потребленной электрической энергии ко всей потребленной энергии за год;

* удельный вес  электрической энергии, потребленной  в тех-нологических процессах,  в общем количестве потреблен-ной  электрической энергии;

* электровооруженность  труда -- отношение мощности всех ус-тановленных электрических двигателей к числу рабочих (ее можно определить как отношение потребленной электрической энергии ко времени, фактически отработанному рабочими).

Базой электрификации в промышленности служит дальнейшее развитие электроэнергетики, изыскание новых источников элек-трической энергии.

По выработке  электрической энергии Российская Федерация занимает первое место  в Европе и второе в мире. Несмотря на не-которое снижение объема производства электроэнергии, в 1998 г. ее было выработано 827,2 млрд. кВт-ч. Основное производство электрической энергии осуществляется на тепловых электростан-циях, затем -- на гидроэлектростанциях. Производство электриче-ской энергии на атомных электростанциях занимает по удельному весу лишь 12,8% (1998 г.). В настоящее время темпы роста произ-водства электроэнергии на атомных станциях снизились. Основ-ные причины этого -- снижение роста .потребностей в электро-энергии в промышленно развитых странах, существенное умень-шение цен на органическое топливо, создание более эффективных и экологически приемлемых систем на органическом топливе и, наконец, аварии, особенно на Чернобыльской АЭС, негативно по-влиявшие на общественное мнение.

Вместе с тем, по прогнозам специалистов, в ближайшие 20 лет резко обострятся проблемы, связанные с дальнейшим развитием энергетики (за счет энергоисточников на органическом топливе), как в отношении экологии, так и по экономическим показателям. Ожидается дальнейшее значительное удорожание органического топлива в связи с тем, что будут в основном исчерпаны относи-тельно легкодоступные его запасы. Поэтому в качестве ориентира для дальнейшего развития ядерного энергетического комплекса страны может служить увеличение к 2030 г. доли выработки элек-трической энергии ядерными энергоисточниками до 30% в целом по стране и до 40--50% -- в ее европейской части.

Помимо выделения  основных направлений научно-техничес-кого прогресса принята также группировка  направлений научно-технического прогресса  по приоритетам.

Приоритетными направлениями научно-технического про-гресса являются:

* электронизация  народного хозяйства -- обеспечение  всех сфер производства и общественной  жизни высокоэффек-тивными средствами  вычислительной техники (как массовой -- персональные компьютеры, так и  супер-ЭВМ с бы-стродействием более 10 млрд. операций в секунду с исполь-зованием принципов искусственного интеллекта), внедре-ние нового поколения спутниковых систем связи и т.д.;

* комплексная  автоматизация всех отраслей  народного хозяй-ства на базе  его электронизации -- внедрение гибких произ-водственных систем (состоящих из станка с ЧПУ, или так называемого обрабатывающего центра, ЭВМ, микропроцес-сорных схем, робототехнических систем и кардинально но-вой технологии); роторно-конвейерных линий, систем авто-матизированного проектирования, промышленных роботов, средств автоматизации погрузочно-разгрузочных работ;

* ускоренное  развитие атомной энергетики, направленное  не только на строительство  новых атомных электростанций  с реакторами на быстрых нейтронах,  но и на сооружение вы-сокотемпературных атомных энерготехнологических уста-новок многоцелевого назначения;

* создание и  внедрение новых материалов, обладающих  ка-чественно новыми эффективными  свойствами (коррозион-ной и радиационной  стойкостью, жаропрочностью, устой-чивостью к износу, сверхпроводимостью и др.);

* освоение принципиально  новых технологий -- мембранной, лазерной (для размерной и термической  обработки; сварки, резки и раскроя), плазменной, вакуумной, детонационной  и др.;

*ускорение развития  биотехнологии, открывающей пути ко-ренного увеличения продовольственных и сырьевых ресур-сов, способствующей созданию безотходных технологиче-ских процессов.

Разграничение перечисленных направлений относительно, поскольку все они отличаются высокой степенью взаимоза-меняемости и сопряженности: процесс в одной области опи-рается на достижения в других.

Так, современный  уровень автоматизации производства и управления немыслим без информационно-вычислительных уст-ройств, которые являются основной частью автоматизированных систем управления; создание новых материалов невозможно без применения принципиально новых технологий их производства и обработки; в свою очередь одним из условий, обеспечивающих высокое качество новой техники, является применение новых ма-териалов с особыми свойствами. Воздействие вычислительной тех-ники, новых материалов и биотехнологии испытывают на себе не только отдельные отрасли, а вся национальная экономика.

3.Научно-технический  прогресс в условиях  рыночной экономики

Переход российской экономики на рельсы рыночных отношений в условиях экономического кризиса должен был породить конку-рентную борьбу за право использования самых современных науч-ных разработок, привлечения науки к решению проблемы реструк-туризации промышленности. Однако на практике этого не произош-ло. С 1994 по 1997 гг. удельный вес предприятий, осуществляющих разработку и реализацию инновационных проектов, снизился с 12,5 до 4--5%. В то же время удельный вес принципиально новой товар-ной продукции машиностроения в общем объеме продукции состав-ляет сегодня менее 1%. Численность работников, выполнявших на-учные исследования и разработки, снизилась с 1990 по 1997 гг. бо-лее чем в 2 раза. Продолжало снижаться число созданных передо-вых производственных технологий. Только за 1997--1998 гг. их и так незначительное число снизилось с 996 до 736

Вместе с тем, за последние годы наблюдается некоторый  рост числа организаций, использовавших передовые производственные технологии. Так, за 1997--1998 гг. их число возросло с 1363 до 1585 (табл. 1), хотя эта величина составляет весьма малый про-цент от общего числа действовавших в стране организаций.

Таблица 1. Число  организаций, использовавших передовые  производственные технологии