Научно-технический прогресс и его основные направления

2. Направления научно- технического прогресса,  его экономическая  и социальная эффективность

     2.1 Основные направления НТП 

     Любое государство, чтобы обеспечить эффективную  экономику и не отстать в своем  развитии от других стран, должно проводить  единую государственную научно-техническую  политику. Единая научно-техническая политика - система целенаправленных мер, обеспечивающих комплексное развитие науки и техники и внедрение их результатов в экономику. Для этого необходим выбор приоритетов в развитии науки и техники и тех отраслей, в которых в первую очередь должны быть реализованы научные достижения. Это связано и с ограниченностью ресурсов государства на проведение крупномасштабных исследований по всем, направлениям НТП и их реализацией на практике. Таким образом, государство на каждом этапе своего развития должно определять основные направления НТП, обеспечивать условия для их внедрения.

     Основные  направления НТП - это такие направления  развития науки и техники, реализация которых на практике обеспечит в  самый короткий срок максимум экономической  и социальной эффективности. Различают общегосударственные (общие) и отраслевые (частные) направления НТП. Общегосударственные - направления НТП, которые на данном этапе и на перспективу являются приоритетными для страны или для страны или группы стран. Отраслевые - направления НТП, которые являются важнейшими и приоритетными для отдельных отраслей народного хозяйства и промышленности. Например, для угольной промышленности характерны одни направления НТП, для машиностроения - другие исходя из их специфики.

     В свое время были определены следующие  направления НТП как общегосударственные: электрификация народного хозяйства; комплексная механизация и автоматизация производства; химизация производства. Важнейшим, или определяющим, из всех этих направлений является электрификация, так как без нее немыслимы другие направления НТП. Необходимо отметить, что для своего времени это были удачно выбранные направления НТП, что сыграло положительную роль для ускорения, развития и повышения эффективности производства. Они являются важными и на данном этапе развития общественного производства, поэтому остановимся на них более подробно. Электрификация - процесс производства и широкого использования электроэнергии в общественном производстве и быту.

     Это двусторонний процесс: с одной стороны - производство электроэнергии; с другой - ее потребление в различных сферах, начиная от производственных процессов, происходящих во всех отраслях народного хозяйства, и кончая бытом. Эти стороны неотделимы друг от друга, поскольку производство и потребление электроэнергии совпадают во времени, что обуславливается физическими особенностями электричества как формы энергии.

     Электрификация  механической технологии состоит в  том, что электричество должно вытеснить  и заменить собой рабочий инструмент механического орудия (резец в  металлообработке). Значение электрификации заключается в том, что она является основной для механизации и автоматизации производства, а также химизации производства, способствует повышению эффективности производства, увеличению производительности труда, улучшению качества продукции, снижению ее себестоимости, увеличению объема производства и прибыли на предприятии.

     Другим  важнейшим направлением НТП являются комплексная механизация и автоматизация  производства. Механизация и автоматизация производственных процессов - это комплекс мероприятий, предусматривающих широкую замену ручных операции машинами и механизмами, внедрение автоматических станков, отдельных линий и производств. Механизация производственных процессов означает замену ручного труда машинами, механизмами и другой техникой.

     Механизация производства непрерывно развивается, совершенствуется, переходя от низших к более высоким формам: от ручного  труда к частичной, малой и  комплексной механизации и далее  к высшей форме механизации - автоматизации. В механизированном производстве значительная часть трудовых операций выполняется машинами и механизмами, меньшая - вручную. Это частичная (некомплексная) механизация, при которой могут быть отдельные слабомеханизированные звенья. Комплексная механизация - это способ выполнения всего комплекса работ, входящих в данный производственный цикл, машинами и механизмами. Высшей степенью механизации является автоматизация производственных процессов, которая позволяет осуществлять весь цикл работ без непосредственного участия в нем человека, лишь под его контролем. Автоматизация - это новый тип производства, который подготовлен совокупным развитием науки и техники, прежде всего переводом производства на электронную основу, с помощью применения электроники и новых совершенных технических средств. Необходимость автоматизации производства вызвана неспособностью органов человека с нужной быстротой и точностью, управлять сложными технологическими процессами. Огромные энергетические мощности, большие скорости, сверхвысокие и сверхнизкие температурные режимы оказались подвластны только автоматическому контролю и управлению.

     В настоящее время при высоком  уровне механизации основных производственных процессов (80%) в большинстве отраслей все еще недостаточно механизированы вспомогательные процессы (25-40), многие работы выполняются вручную. Наибольшее количество вспомогательных рабочих используется на транспорте и перемещении грузов, на погрузочно-разгрузочных работах. Если же учесть, что производительность труда одного такого работника почти в 20 раз ниже, чем у занятого на комплексно-механизированных участках, то становится очевидной острота проблемы дальнейшей механизации вспомогательных работ. Кроме того, необходимо учитывать то обстоятельство, что механизация вспомогательных работ в промышленности обходится в 3 раза дешевле, чем основных.

     Но  основной и самой важной формой является автоматизация производства. В настоящее  время счетно-решающие машины все  более решительно входят во все области  науки и техники. В будущем  эти машины станут основой автоматизации производства, и будут управлять автоматикой.

Создание  новой автоматической техники будет  означать широкий переход от трех звеньевых машин (рабочая машина - передача - двигатель) до четырех звеньевым  системам машин. Четвертое звено - кибернетические устройства, при помощи которых обеспечивается управление огромными мощностями.

Основными ступенями автоматизации производства являются: полуавтоматы, автоматы, автоматические линии, участки - и цехи-автоматы, заводы - и фабрики-автоматы. Первой ступенью, представляющей собой переходную форму от простых машин к автоматическим, являются полуавтоматы. Принципиальная особенность машин этой группы заключается в том, что целый ряд функций, осуществляющихся ранее человеком, здесь передан машине, однако за рабочим еще сохраняются определенные операции, обычно трудно поддающиеся автоматизации. Высшей ступенью является создание заводов - и фабрик-автоматов, т.е. полностью автоматизированных предприятий.

     Экономическая и социальная значимость механизации  и автоматизации производства заключается  в том, что они позволяют заменить ручной труд, особенно тяжелый машинами и автоматами, повысить производительность труда и на этой основе обеспечить реальное или условное высвобождение работников, улучшить качество производимой продукции, снизить трудоемкость и издержки производства, увеличить объем производства и тем самым обеспечить предприятию более высокие финансовые результаты, что дает возможность улучшить благосостояние работающих и их семей.

     Химизация - процесс производства и применения химических продуктов в народном хозяйстве и быту, внедрение химических методов. процессов и материалов в народное хозяйство. Химизация как процесс развивается по двум направлениям: применение при производстве различной продукции прогрессивных технологий: производство и широкое применение химических материалов в народном хозяйстве и быту. Из всего этого следует, что химизация самым существенным и непосредственным образом влияет на эффективность производства. Причем это влияние разноплановое.

     Имеется и негативная сторона химизации - химические производства, как правило, это вредные производства, и чтобы  обезвредить их, необходимо затрачивать  дополнительные средства. Основой для химизации общественного производства является развитие химической промышленности в Российской Федерации. Основные показатели уровня химизации подразделяются на частные и общие. 

     2.2 Приоритетные направления НТП на современном этапе 

     Выше  были рассмотрены основные направления НТП, которые являются общими и долговременными для всех отраслей народного хозяйства. Государство на каждом этапе своего развития должно определять приоритетные направления НТП и обеспечивать их развитие.

     Необходимо  отметить, что в период конца существования СЭВ была разработана комплексная программа НТП на длительную перспективу и в этой программе были определены следующие приоритетные направления: комплексная автоматизация производства; электронизация народного хозяйства; развитие атомной электроэнергетики; создание новых материалов и технологии их производства; развитие биотехнологии; создание и развитие других прогрессивных технологий. На наш взгляд, это были удачно выбранные приоритетные направления развития НТП, которые можно назвать приемлемыми для нашей страны на ближайшею перспективу.

     Страны  ЕС осуществляют комплексную программу  НТП под названием «Эврика», и  в ней, по сути, заложены эти же приоритетные направления НТП. В Японии список приоритетных направлений насчитывает  более 33, но на первом месте стоит развитие биотехнологии.

     Одно  из важнейших направлений в технологии - это новая быстроразвивающаяся  отрасль науки и производства, основанная на промышленном применении естественных и целенаправленно  созданных живых систем (прежде всего микроорганизмов). Производства, основанные на биологических процессах, возникли в глубокой древности (хлебопечение, виноделие, сыроварение). Благодаря успехам иммунологии и микробиологии стало развиваться производство антибиотиков и вакцин. Продукты биотехнологии нашли широкое применение в медицине и сельском хозяйстве.

     Роботы, робототехника - область науки и  техники, связанная с изучением, созданием и использованием принципиально  нового технического средства комплексной  автоматизации производственных процессов - робототехнических систем. В зависимости от основных функций различают: манипуляционные робототехнические системы; мобильные, перемещающиеся в пространстве; информационные робототехнические системы. Роботы и робототехника - это основа для комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.

     Роторная  линия (от лат. рото - вращаюсь) - автоматическая линия машин, принцип действия которых  основан на совместном движении по окружности инструмента и обрабатываемого  им предмета. Открытие роторного принципа принадлежит советскому ученому академики Л. Н. Кошкину. Простейшее роторное устройство состоит из расположенных на одном валу дисков, на которых установлены инструмент, держатели обрабатываемой детали и копиры (несложные средства, обеспечивающие согласованное взаимодействие инструмента, держателя и детали).Роторные линии применяются в расфасовке, упаковке, штамповке, литье, сборке, прессовке, окраске и др. Преимущество роторных линий перед обычными средствами автоматизации - простота, надежность, точность, огромная производительность. Основной недостаток - малая гибкость. Но он преодолен в роторно-конвейерных линиях, в которых инструментальные блоки находятся не на дисках роторов, а на огибающем их конвейере. В этом случае автоматическая замена инструмента и тем самым переналадка линий на выпуск новой продукции особых затруднений не вызывают.

     Существуют  и другие прогрессивные технологии производства, но для всех них характерно одно очень важное обстоятельство - более высокая производительность и экономичность. 

     2.3 Прогнозирование и планирование НТП на предприятии 

   Зарубежная и отечественная практика уже давно доказала, что предприятия, особенно крупные и средние, не могут рассчитывать на успех без систематического прогнозирования и планирования НТП. В целом прогнозирование представляет собой научно обоснованное предвидение развития социально-экономических и научно-технических тенденций.

     Научно-технический  прогноз - обоснованная вероятностная  оценка перспектив развития определенных областей науки, техники и технологии, а также требуемых для этого ресурсов и организационных мер. Прогнозирование НТП на предприятии дает возможность как бы заглянуть в будущее и увидеть, какие наиболее вероятные изменения могут произойти в области применяемых техники и технологии, а также в выпускаемой продукции и как это скажется на конкурентоспособности предприятия.

     Прогнозирование НТП на предприятии - это, по сути, нахождение наиболее вероятных и перспективных  путей развития предприятия в  технической области. Объектом прогнозирования могут быть техники, технология и их параметры, организация производства и труда, управления предприятием, новая продукция, требуемые финансы, подготовка научных кадров и др. По содержанию различают прогнозы: появление принципиально новых открытий и изобретений; областей использования уже сделанных открытий; появление новых конструкций, машин, оборудования, технологий и их распространения в производстве. По времени прогнозы могут быть: краткосрочные (до 2-3 лет), среднесрочные (до 5-7 лет), долгосрочные (до 15-20 лет). Очень важно, чтобы на предприятии достигалась непрерывность прогнозирования, т.е. наличие всех временных прогнозов, которые периодически должны пересматриваться, уточняться и продлеваться.

     Отечественная и зарубежная практика насчитывает около 150 различных методов разработки прогноза, но на практике наибольшее распространение получили следующие методы: методы экстраполяции; методы экспертных оценок; методы моделирования. Суть метода экстраполяции состоит в распространении закономерностей, сложившихся в науке и технике в предпрогнозный период, на будущее. Недостаток данного метода заключается в том, что он не учитывает многих факторов, которые могут появиться в прогнозируемом периоде и в значительной мере изменить сложившеюся предпрогнозную закономерность и (тенденцию), что может существенно повлиять на точность прогноза. Методы экстраполяции наиболее целесообразно применять для прогнозирования направлений науки и техники, изменяющихся во времени эволюционным путем, в том числе для прогнозирования процессов, развивающихся экстенсивным путем. При прогнозировании новых направлении развития науки и техники более эффективны методы, учитывающие опережающую информацию о новых технических идеях и принципах. Одним из этих методов может быть метод экспертных оценок.