Расширение типажного ряда технологических машин и оборудования в наукоемких отраслях промышленности

Наукоемкие отрасли промышленности отличаются высокими и устойчивыми темпами развития, что ведет к возрастанию удельного веса продукции этих отраслей в целом в обрабатывающей промышленности, т.е. данные отрасли характеризуются высокой эластичностью роста.

Для наукоемких отраслей промышленности характерен рост не только количественных, но и качественных параметров. В первую очередь они отличаются более высокими темпами роста производительности труда - в 2 5 - 3 раза выше, чем в других отраслях. Обеспечивается столь высокий рост производительности труда за счет современной, высокоавтоматизированной материально-технической базы этих отраслей - 1 / 3 и более ежегодных капитальных вложений и примерно 75 - 80 % всех средств, выделяемых на НИОКР в обрабатывающей промышленности, приходится на их долю.

В наукоемких отраслях промышленности можно наблюдать, что развитие новых изделий и приборов с учетом повышения их надежности, снижения энергопотребления и стоимости происходит под влиянием одновременно и технологических, и экономических факторов. Было бы удивительным, если бы накопленные в технологии и производстве знания не способствовали этому развитию.

Ускоренное развитие наукоемких отраслей промышленности вызывает и перераспределение массы совокупного труда в их пользу. За период с 1950 г. по 1986 г. практически во всех традиционных отраслях промышленности наблюдалось как относительное, так и абсолютное сокращение числа занятых. Если в 1950 г. на долю двух отраслей - пищевой и текстильной - приходилось почти 20 % от общего числа занятых, то к 1986 г. их доля сократилась почти в два раза и составила 11 2 %, а в абсолютном исчислении количество занятых уменьшилось в 1 5 раза.

В-четвертых, для наукоемких отраслей промышленности характерен высокий удельный вес продукции военного назначения, благодаря чему обеспечиваются гарантированные рынки сбыта и рост объемов производства при неизменном уровне цены. Кроме того, государство, как потребитель военной продукции, предоставляет этим отраслям различные налоговые и амортизационные льготы.

Для компаний, занятых в наукоемких отраслях промышленности, для сохранения конкурентоспособности важно быстро занять как можно большую долю мирового рынка. Например, предпринимается синхронный выход на рынки Северной Америки, Европы и Юго-Восточной Азии, а затем на другие рынки. Эту стратегию используют не только ТНК, но и небольшие компании, создавая глобальную кооперационную сеть или используя услуги глобально действующей торговой компании.

Но возникают вопросы: почему только изделия наукоемких отраслей промышленности относятся к информационным ресурсам. Сами изделия относятся к информационным ресурсам или информация о них, их образ. Разве информация о всех изделиях не есть информационные ресурсы. Почему для промышленной эксплуатации доступна лишь исчезающе малая часть информационных ресурсов, формализованных и законсервированных на машинных носителях в виде программ, знаний, навыков, документов и любых других содержательных данных. И почему знания как активная часть информационных ресурсов могут консервироваться только в программах и фиксироваться только на машинных носителях. Что такое содержательные данные, и разве информация, получаемая, скажем, из книг, в виде копий (ротапринтных, факсимильных, микрофишных и других), - не активные промышленно эксплуатируемые ресурсы.

В конкурентной борьбе на внутреннем и внешнем рынках наукоемких отраслей промышленности все большую роль играет не только удешевление стандартизированной продукции, но и повышение ее качественных параметров посредством постоянной модернизации технологий и оборудования. Стремление к рационализации и близость промышленных структур определяют появление новых тенденций в международном разделении труда. Уходят в прошлое такие характерные до недавнего времени черты, как разделение функций технологических процессов, упрощение рабочих операций и удаление непосредственного исполнителя от управления производством.

Под типажом машин понимается технически и экономически обоснованная совокупность типов и типоразмеров этих машин, объединенных общностью назначения и обладающих прогрессивными техническими показателями. Типаж разделяет машины на группы, подгруппы, классы, подклассы и т. д.

При разработке типажа в основу типажных подразделений должны закладываться базовые модели машин. Под базовой моделью понимается конструктивное исполнение машины, являющееся основой для ряда машин определенного типа или его различных модификаций. От правильности выбора базовой модели зависит технико-экономическая эффективность всей работы. Неудачно выбранная базовая модель ведет к крупным непроизводительным затратам как у изготовителей, так и у потребителей. Поэтому отбор базовой модели из общего числа машин, одинаковых по назначению, но различных по принципиальному устройству или конструктивному оформлению, проводят по специальным методикам, которые отражают комплекс специфичных для данных машин показателей (технико-экономических показателей, показателей надежности, долговечности, металлоемкости, стандартизации, эстетических, эргономических показателей и т. д.). При рассмотрении машины, которая может служить базовой моделью для типажного ряда, эксперты оценивают все показатели соответствующим числом баллов по единой шкале (обычно пятибалльной). Машину, получившую наибольшее число баллов, принимают в качестве базовой модели.

Подразделения типажа представляют собой ряды типоразмеров, т. е. ряды машин одного типа с конкретными размерами параметрами и характеристиками. При этом основные параметры’ машин должны составлять параметрический ряд предпочтительных чисел (например, ряд грузоподъемностей кранов, ряд давлений иасосов, ряд емкостей ковшей экскаваторов и т. д.).

На первом этапе разработки типажа машин определяют потребности в таких машинах, так как при малой потребности разработка типажа теряет смысл. Затем машины классифицируют по назначению, принципу действия, конструктивной схеме, методу выполнения технологических операций и т. д,

Машины, отобранные по наиболее общему признаку, составляют основные подразделения типажа. Так, металлорежущие станки подразделяют на основные группы, включающие станки для одинакового вида обработки (токарные, шлифовальные, фрезерные и т. д.). При необходимости эти подразделения могут быть, в свою очередь, подразделены по другим, ранее неучтенным признакам. Например, группу токарных станков можно разделить на подгруппы универсальных, полуавтоматических станков и станков-автоматов.

Для классифицированных таким образом машин разрабатываются параметрические ряды, которые, как правило, строятся по главному параметру машины, наиболее полно отражающему эксплуатационную характеристику. Параметрические ряды могут быть разработаны как для типажа в целом, так и для отдельных его подразделений. Например, для металлорежущих станков, на которых обрабатывают детали типа тел вращения, главным параметром является наибольший диаметр изделия, для тракторов — тяговое усилие, для кранов — грузоподъемность и т. д. Остальные параметры машин, предусмотренные типажом, могут не образовывать закономерного ряда, хотя их значения также желательно выбирать по закону предпочтительных чисел.

На основании параметрических рядов и выбранных базовых моделей машин в типажах устанавливаются нужные типоразмеры машин. При этом знаменатель параметрического ряда должен соответствовать технически и экономически обоснованному числу типоразмеров с учетом объема производства машин этих типоразмеров, возможности унификации их элементов, условий эксплуатации и т. д. При создании машины, подпадающей под типаж, утвержденный на конкретный момент времени, ее параметры должны соответствовать принятому параметрическому ряду.

Необходимо отметить, что несмотря на огромные технико-экономические преимущества, которые создаются с разработкой и внедрением типажей машин, формальное понимание этого вопроса может привести к некоторому консерватизму, так как разработка новой конструкции машины ведется на основе повторения известной конструкции применительно к другим параметрам ряда. Конструктор должен всегда помнить, что утвержденный типаж машин совершенствуется по мере развития научно-технической базы и построения и принципиально новая прогрессивная конструк-ма Ш машины может быть принята в качестве базовой модели.

На базе системы типизации машин в станкостроении создан скоростной метод проектирования станков—метод агрегатирования, суть которого заключается в членении станков определенных типов на самостоятельные узлы и агрегаты и создании типажных параметрических рядов на эти узлы и агрегаты.

Этот метод позволяет конструкторам при проектировании станка определенного типа просто скомпоновать его из соответствующих составных частей, выбирая их из типажных параметрических рядов в соответствии с заданными параметрами проектируемого станка.

Этот метод скоростного проектирования может быть использован и в других отраслях машиностроения. Метод агрегатирования значительно сокращает сроки конструирования и подготовки производства новых изделий, а также повышает качество изделия в связи с большими возможностями тщательной разработки конструкции деталей н технологии их производства.