Некоторые показатели научно-технического потенциала ведущих стран мира

Накопленный и нарастающий научно-технический потенциал - это та мощная сила, которая продвигает НТР к новым вершинам.

Крупные открытия и изобретения 70-80-х годов породили второй этап НТР. Ему свойственны несколько ведущих направлений (рис. 9.4). Их развитие, по-видимому, во многом предопределяет весь облик производства в странах с постиндустриальной экономикой в начале XXI столетия.

Рис. 9.4. Ведущие направления современного этапа НТР

Электронизация означает широкое применение в производстве достижений современной электроники. 70-е годы ознаменовались революцией в электронно-вычислительной технике, развитием микроэлектроники и созданием новых поколений электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Эффект электронизации виден в настоящее время: хотя габариты электронных систем и величина потребляемой ими энергии уменьшились, в то же время резко возросло количество обрабатываемой информации.

Персональные компьютеры становятся высокоэффективными помощниками и в производстве, и в быту Они позволяют планировать и контролировать семейный бюджет, помогают изучать технологические и экономические дисциплины, иностранные языки и др. С помощью специальных- устройств домашний компьютер подключается к телефонной сети и банкам (накопителям) полезной информации. На экране можно увидеть, скажем, курсы различных акций, расписание поездов и самолетов, другую полезную информацию.

Новейшие средства вычислительной техники позволяют развиться комплексной автоматизации производства, которая весь цикл работ осуществляет без непосредственного участия человека.

Речь идет о быстром развитии робототехники, роторных и роторно-конвейерных линий, гибких производственных систем (ГПС). Конкуренция все время подталкивает к ускорению обновления продукции. Поэтому комплексная автоматизация является условием выживания машиностроительных предприятий. Покупатель зачастую заинтересован не в стандартизированной (выпущенной по общим меркам) продукции, а в изделиях, приспособленных к его личным нуждам и особым условиям потребления. В этом случае, например, на автозаводах могут на конвейере собирать автомашины, соответствующие персональным запросам покупателя.

В последние годы во многих странах быстро развивается производство электроэнергии на атомных электростанциях (АЭС). В нем применяются новые ядерные реакторы, которые позволяют существенно удешевить выработку электроэнергии при соблюдении радиационной безопасности. Как известно, мировые энергетические запасы ядерного горючего существенно превышают энергоресурсы природных запасов органического топлива. К тому же наблюдается тенденция к относительному увеличению стоимости топлива органического происхождения.

Важным направлением дальнейшего развития НТР является совершенствование технологии производства и обработки новых материалов. В современных условиях потребовались материалы легкие и в то же время сохраняющие прочность при высоких и при низких температурах, пластичные и хорошо выдерживающие ударные нагрузки. Столь необычными свойствами обладают сплавы на основе алюминия, титана и магния, новый класс композиционных материалов (синтезированных из элементов, имеющих предельное значение свойств - тугоплавкие, термостабильные и т.д.). Повышенные прочностные качества получаются путем, например, специальной обработки металлов, газотермического напыления, применения металлических порошков. Для электронной, атомной, космической и других новейших видов техники создаются сверхчистые материалы, обладающие особо ценными свойствами.

Перспективным направлением НТР и на XXI столетие является биотехнология. Биотехнология- совокупность промышленных методов, использующих живые организмы и биологические процессы, достижения генной инженерии (отрасли молекулярной генетики, связанной с созданием искусственных молекул вещества, передающего наследственные признаки живого организма) и клеточной технологии. Такие методы применяются в растениеводстве, животноводстве, при изготовлении ряда ценных технических продуктов. Разрабатываются биотехнологические программы обогащения бедных руд и концентрации редких и рассеянных в земной коре элементов, а также преобразования энергии.

НТР на ее современном этапе вызвала коренной переворот в технологии производства. Вместо традиционной для машинной индустрии технологии с 70-80-х годов создается принципиально иная совокупность методов изготовления полезных вещей (рис. 9.5).

Рис. 9.5. Основные черты новейшей технологии

Впервые создается безмашинная технология - принципиально новые способы обработки изделий - электронно-лучевые, плазменные, импульсные, радиационные мембранные, химические и иные. Скажем, биотехнология позволяет, минуя фабричные способы производства азотных удобрений, с помощью особых бактерий непосредственно получать азот из воздуха и передавать культурным растениям.

Электронизация и комплексная автоматизация ведут в конечном счете к созданию малолюдного и безлюдного производства. Появляются комплексно автоматизированные цехи и предприятия, где все основные и вспомогательные операции выполняют роботокомплексы, ЭВМ и другие технические средства. В итоге выработка возрастает в 2-3 раза и более.

Другим важным направлением совершенствования технологии является ресурсосбережение. Используются экономичные виды металлопродукции, синтетические и другие прогрессивные материалы, повышаются прочностные характеристики изделий. Более полное использование сырьевых ресурсов позволяет создавать малоотходное и безотходное производство. Вот какова эффективность ресурсосберегающих технологий: 1 кг конструкционных пластмасс заменяет не менее 4-5 кг металлопроката: на производство 1 кг пластмасс требуется в 2-3 раза меньше энергетических затрат. Изготовление деталей из металлических порошков экономит на каждую их тонну 2 тонны проката, к тому же высвобождается 60 металлообрабатывающих станков.

Если для традиционной технологии характерно загрязнение окружающей среды, то “высокие технологии”, как правило, являются экологически чистыми. В них применяются закрытые системы водопотребления, замкнутые циклы производства, широко используются вторичное сырье и производственные отходы. Это обеспечивает рост экономической и социальной эффективности хозяйственной деятельности.