Самостоятельная работа предусматривает прора­ботку отдельных тем курса и выполняется с использованием рекомендуемой литературы, а также сокращенного изложения материала в данных методиче­ских указаниях. Для более детального усвоения материала каждой темы не­обходимо ответить на контрольные вопросы.

Материал для самостоятельного изучения изложен в соответствии с ос­новными темами курса, в состав которых входят:

Модуль 1. Общие принципы формирования систем технологий

Тема №1. Понятие о системах технологий и их роль в научно-техниче­с-ком прогрессе. Развитие систем технологий

Тема №2. Инновационные процессы и их роль в системе технологий. Роль технологий в функционировании предприятия. Технологии как товар

Тема №3. Особенности технологических систем в материальной сфере производства

Тема №4. Качество технической продукции

Модуль 2. Системы технологий промышленности. Высокие техно­логии

Тема №1. Технологии металлургического комплекса

Тема №2. Технологии машиностроительного комплекса

Тема №3. Технологии топливно-энергетического комплекса

Тема №4. Технологии химической и строительной промышленности

Тема №5. Системы высоких технологий. Нанотехнологии

Содержание

МОДУЛЬ №1

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №1 (ТЕМА №1). Технологическое разви-тие эволюционного и революционного типа. Промышленные революции………………........................................................................................5

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №2 (ТЕМА №2). Основные направления инновационно-инвестиционной деятельности в Украине ………...…………...9

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №3 (ТЕМА №2). Государственное регули-рование и финансирование технологического развития ……………………..11

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №4 (ТЕМА №3). Сырье, топливо и энергия в различных технологических процессах ……….…………………………….12

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №5 (ТЕМА №3). Технологичность конструкции изделия и ее экономические показатели ……….………………18

МОДУЛЬ №2

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №6 (ТЕМА №1). Классификация и маркировка чугунов и сталей. Маркировка сталей в соответствии с Евростандартом ……….. ………………………………………….....................33

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №7 (ТЕМА №1). Защита металлов от коррозии. Экономические аспекты и значение борьбы с коррозией ………..39

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №8 (ТЕМА №2). Основные тенденции развития современного машиностроения ……...……………………………...44

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №9 (ТЕМА №4). Технологии химической промышленности ……………………………………………..............................53

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №10 (ТЕМА №4). Технологии строитель-ной промышленности ……….…………………………………………………63

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №11 (ТЕМА № 6). Биотехнологии ……...67

ЛИТЕРАТУРА………...………………………………………………………....71

МОДУЛЬ №1

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №1

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ЭВОЛЮЦИОННОГО

И РЕ­ВОЛЮЦИОННОГО ТИПА.

ПРОМЫШЛЕННЫЕ РЕВОЛЮЦИИ

Технологическое развитие, как и научно-технический прогресс, имеет две формы – эволюци­он­ную и революционную.

Эволюционная форма предполагает совершенствование существующих технологий новыми технологическими элементами, механизацией и автома­тизацией отдельных операций, являющихся прогрессивными и обеспечи­вающими получение лучших результатов работы. При этом суть технологи­ческого процесса не меняется. Эффективность технологических решений эволюционного типа имеет тенденцию к снижению. Это объясняется тем, что по мере усложнения технологического оборудования его модернизация тре­бует больших больших затрат. Это означает, что себе­стоимость продукции начнет расти.

Революционная форма развития предусматривает замену старых техно­логий новыми, более прогрессивными, что требует больших затрат вначале и может временно негативно сказаться на ожидаемых результатах. Эффект внедрения таких технологий станет ощутимым позже, когда будут реализо­ваны его перспективные качества и возможности. Если эти возможности не будут реализованы, изменения превратятся в эволюционные.

Промышленная революция (ПР) - процесс глобального преобразова­ния общества и цивилизации на основе развития техники и технологий. В рамках промышленной революции как глобального исторического процесса превращения ручного производства в машинное выделяют три стадии или три этапа, каж­дый из которых связан с развитием промышленных технологий.

Сегодня каждый исторический этап ПР приобрел самостоятельное значе­ние и порядковое название, т.е. говорят о первой, второй, третьей про­мышленной революции, табл.1.

Особенностью промышленных революций является то, что они не огра­ничиваются лишь тем или иным промышленным изобретением; революци­онные перемены затрагивают искусство, науку, бизнес, формы государствен­ного правления, саму организацию общества и, в конечном счете, даже образ мышления людей.

Таблица 1 – Характеристика промышленных революций

Элементы технического прогресса	Периоды наибольшей концентрации качественных сдвигов
	Конец 18 – начало 19 вв. (первая про­мышленная рево­люция)	Последняя треть 19 – начало 20 вв. (вторая промышленная рево­люция)	Середина 20 в. (третья про­мышленная революция – на­учно-техническая револю­ция)
Орудия и средства труда	Возникновение машинного производства	Охват машинным производством ос­новных рабочих про­цессов; массовое производство машин	Формирование систем ма­шин, комплексная механиза­ция, автоматизация произ­водства
Двигательная сила и энергия	Паровая машина	Производство элек­троэнергии, электро­двигатель, двигатель внутреннего сгора­ния	Электрификация производ­ства, атомный реактор, реак­тивный двигатель
Материалы	Массовое производство чугуна	Массовое производство стали	Качественная металлургия, массовое производство алю­миния и пластмасс
Транспорт	Железнодорожный транспорт на паро­возной тяге, паро­ход	Дизельные суда, ав­томобильный и авиа­ционный транспорт	Развитие единых транспорт­ных систем, контейнериза­ция, реактивный транспорт и ракетная техника
Средства связи	Почтовая связь	Электросвязь (телеграф, телефон)	Радиосвязь и электроника
Сельское хозяйство	Возникновение на­учных систем зем­леделия, селекция растений и живот­ных	Механизация сель­ского хозяйства, ми­неральные удобрения	Комплексная механизация и химизация, микробиология, начало регулирования биоло­гических процессов
Строительство и строитель-ные материалы	Господство ручного труда, кирпич и де­рево	Первые строитель­ные механизмы; це­мент и железобетон	Индустриальные методы строительства, использова­ние новых строительных ма­те-риалов и легких конструк­ций
Формы организации науки	Индивидуальная научная деятель-ность	Возникновение специализированного научного труда	Превращение науки в инду­стрию знаний, в отрасль на­родного хозяйства
Образование	Распространение грамотности и воз­никновение профес­сионального обуче­ния	Массовое общее и специальное образо­вание	Значительное повышение среднего уровня образования, быстрое развитие высшего образова­ния

1-я промышленная революция: 1780-1810 гг. связана, прежде всего, с изобрете­нием паровой машины, место совершения революции – Англия. Паровая ма­шина стала источником развития как орудий производства, так и транспорт­ных средств; энерговооруженность человека резко возросла.

2-я промышленная революция: 1880-1900 гг. (1870-1914 гг.), соверша­лась преимущественно в США. Появился новый энергоноситель – нефть, что привело к изобретению двигателя внутреннего сгорания. Появилось электри­чество и электрические мо­торы.

Характеризуется развитием тех отраслей, которые связаны с новым энер­гоносите­лем – нефтью и электричеством. Созданы новые материалы – сплавы металлов, искусственное волокно, целлулоид, бакелит, цемент. Начи­нается массовое производство стали; происходит бурное развитие машино­строения; развиваются ин­тенсивные научные исследования.

3-я промышленная революция (научно-техническая революция) : 1950-1980 гг., продолжается до сих пор. Развернулась главным образом в США, Японии. Характеризуется бурным развитием информатики, вычислительной техники, телеком­муникации, аудиовизуальной техники. Появился новый вид энергии – атомной, кото­рая преобразуется в электрическую. Создаются новые материалы – композиты, в маши­ностроении – программируемые станки и роботы, гибкие автоматизирован­ные производства; происходит раз­витие биотехнологии. Особенностями данного этапа являются также огром­ные финансиро­вания науки, повышение роли ме­неджеров, формирование мирового рынка. Сфера услуг занимает домини­рующее положение, рис.1.

Рисунок 1 – Изменение структуры промышленности в результате промышленных революций: Д – добывающая промышленность; О – обрабатывающая; У – сфера услуг

Современный период характеризуется интенсивным развитием нанотех­нологий – междисциплинарной сферы науки, в которой изучаются за­кономерности процессов в пространственных областях нанометровых разме­ров (1 нм = 10^-9 м) с целью управления отдельными атомами, молекулами и их системами для создания новых молекул, материалов и наноустройств со специальными физическими, химическими и биологическими свойствами.

Нанотехнологии стали важнейшим направлением технологического раз­вития лидирующих мировых держав XXI  века|столетия|.

Объемы капиталовложений в развитие нанотехнологий в промышленно развитых| странах|страна-участнице| удваиваются ежегодно.

Быстрый|скорый| рост капиталовложений в на­нотехно­логии| за последние годы предопределен осознанием фактического про­гресса| в этой области.

Уже сегодня мировая промышленность использует нанотехнологии в про­цессе| производства ~ 80 групп потребительских товаров и свыше 600 ви­дов сырьевых| материалов, изделий и промышленного оборудования; в обо­роте находится более|более| 5 тысяч товаров – продуктов наноиндустрии.

По прогнозам, в ближайшие 10...15 лет мировой рынок наноматериалов и нанотехнологий превысит 1 трлн| долларов, около|порядка| 50 % ВВП будет полу­чено| с помощью|посредством| нанопродукции.

Возможно, нанотехнологии и их внедрение в разные отрасли производ­ства создадут условия для следующей, нанотехнологической, промышлен­ной революции, которая способна изменить все сферы человеческой деятельно­сти.