Технико-экономические основы производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

43

Конспект лекций по дисциплине

Технико-экономические основы производства

Введение

Курс технико-экономические основы производства (ТЭОП) изучают на географических факультетах университетов и в педагогических институтах, в экономических и других высших учебных заведениях. Этот курс играет очень важную роль в подготовке специалистов-географов, особенно эконом-географов и учителей географии.

Среди факторов влияющих на размещение промышленности в целом и отдельных ее отраслей и производств, видное место принадлежит технике, технологиям и техническому прогрессу. Технических прогресс влияет на размещение всех отраслей народного хозяйства. Специалисты по ТЭОП должны уметь квалифицированно подходить к решению задач диагностики состояния организации производства в объединениях и фирмах, разрабатывать пути ее совершенствования в конкретных условиях, уметь экономически оценивать значение организационных усовершенствований.

Организация производства на предприятиях охватывает комплекс задач самого разнообразного характера. Это:

А) Выбор и обоснование производственной структуры объединения или предприятия;

Б) Проектирование и осуществление на практике организации подразделений производственной инфраструктуры;

В) Организация труда работающих людей.

Г) Существенное повышение качества продукции.

Предметом изучения дисциплины ТЭОП являются закономерности организации производственных систем и процессов на промышленных предприятиях и объединениях. Так же на занятиях по ТЭОП будет рассматриваться: топливная промышленность, электроэнергетика, металлургия, химическая промышленность, строительный и машиностроительный комплекс, агропромышленный комплекс и др. После этого будет анализироваться специфика промышленности и сельского хозяйства, которые кардинальным образом отличаются друг от друга. Промышленность зависит от запасов полезных ископаемых, сырья и потребителя. Сельское хозяйство в большей степени зависит от климата и природных явлений, а затем уже от агрономии.

1. Промышленность

Промышленность -- как самостоятельная отрасль общественного производства появилась с отделением ремесла от сельского хозяйства, когда ремесло стало основным занятием определенной категории людей. Пройдя через стадии простой кооперации труда и мануфактуры, она превратилось в крупную машинную промышленность. Современная промышленность -- это крупнейшая ведущая отрасль производства. Промышленные предприятия (как государственные, так и частные) силами своего коллектива осуществляют производственно-хозяйственную деятельность, т.е. добывают сырьё и топливо, изготавливают продукцию и выполняют те или иные работы. Промышленные предприятия имеют свой устав и являются юридическими лицами. Они могут выпускать как один, так и несколько видов продукции. В соответствии с этим предприятия бывают простыми и сложными (комбинированными). Промышленность подразделяют на добывающую и обрабатывающую. В добывающей промышленности человек воздействует на природу, и получает из недр земли, из лесов и вод сырьё для обрабатывающей промышленности, также он получает строительные материалы, топливо и т.д. К добывающей промышленности относят: горнодобывающую промышленность, лесозаготовительную, рыбодобывающую и т.д. Обрабатывающая промышленность перерабатывает сырьё, получаемое от добывающей промышленности и от сельского хозяйства, превращая его в готовый продукт, пригодный для использования, либо в качестве средства дальнейшего производства либо в качестве предмета потребления. Обрабатывающую промышленность составляют: металлургия, машиностроение, химическая, текстильная, пищевая и другие отрасли промышленности. Обрабатывающую промышленность в свою очередь подразделяют на следующие отрасли:

1) Отрасли, которые перерабатывают сырье, получаемое непосредственно от добывающей промышленности или сельского хозяйства (металлургическая, нефтепереработка, лесопиление, мукомольная, сахарная промышленность и т.д.)

2) Отрасли, сырьём которых служат продукты соответствующих отраслей обрабатывающей промышленности (машиностроение, швейная, хлебопекарная, кондитерская промышленность и т. д.).

Так же разделяют промышленность по признаку экономического назначения продукции. Продукция промышленности состоит из средств производства и предметов потребления. В соответствии с этим всю промышленность подразделяют на две группы «А» и «Б».

Группа «А» - промышленность средств производства или тяжелая промышленность.

Группа «Б» - это промышленность предметов потребления или легкая и пищевая промышленность. При отнесении того или иного производства к группе «А» или «Б» исходят из того, где преимущественно потребляют эту продукцию - в сфере производственного или бытового потребления. Например, преобладающую часть электроэнергии используют в производственных целях, поэтому все производство электроэнергии относят к группе «А». К группе «Б» относят ряд отраслей и производств, продукция которых имеет преимущественно бытовое потребление. Такими отраслями являются: текстильная, трикотажная, швейная, пищевая промышленность и др.

В промышленности выделяют 8 комплексов:

- топливно-энергетический;

- металлургический;

- машиностроительный;

- химический;

- лесной;

- строительный;

- комплекс отраслей легкой промышленности;

- агропромышленный комплекс (пищевая промышленность).

Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) - это сложная межотраслевая система добычи и производства топлива и энергии, их транспортировки, распределения и использования. В его состав входят топливная промышленность (нефтяная, газовая, угольная, сланцевая, торфяная) и электроэнергетика. Этот комплекс взаимодействует со всеми отраслями народного хозяйства. Наличие развитой промышленной инфраструктуры в виде магистральных высоковольтных линий, трубопроводов и газопроводов образуют единые сети.

От развития ТЭК во многом зависят динамика, масштабы и технико-экономические показатели общественного производства и, в первую очередь, промышленности. Вместе с тем приближение к источникам топлива и энергии - одно из главных требований территориальной организации промышленности. Массовые и эффективные топливно-энергетические ресурсы служат основой формирования многих территориально-производственных, в том числе и промышленных комплексов, определяя их специализацию на энергоёмких производствах. Россия единственная среди крупных промышленно развитых стран мира, которая полностью обеспечена топливно-энергетическими ресурсами. Так же Россия экспортирует топливо и электроэнергию. ТЭК - важнейшее звено в цепи преобразований, вызванных переходом России к рыночной экономике.

Свободные цены на энергоносители существенно влияют как на материальное производство, так и на непроизводственную сферу. На сегодняшний день ТЭК основной поставщик денег в казну России.

Металлургический комплекс. Металлургический комплекс включает в себя черную и цветную металлургию, совокупность связанных между собой отраслей и стадий производственного процесса от добычи сырья, до выпуска готовой продукции черных и цветных металлов и их сплавов.

Черная металлургия является одной из важнейших отраслей тяжелой промышленности. Она снабжает машиностроительное и металлообрабатывающее производства основным сырьем, а строительство, одним из основных, -конструкционными материалами. Главными продуктами черной металлургии является черные металлы -- чугун и сталь. Эти металлы имеют наибольшее применение во всех отраслях общественного производства. Потребление черных металлов во много раз превышает потребление всех других металлов, вместе взятых. Из выплавляемых и потребляемых во всем мире металлов на долю черных металлов приходится около 90% .

Цветная металлургия. Цветная металлургия объединяет большое число предприятий занятых добычей соответствующих руд и их первичной обработкой, производством цветных металлов, их сплавов и соединений, а так же переработкой этих металлов и сплавов в изделия. Экономическое значение цветной металлургии очень велико, так как цветные металлы и их сплавы благодаря присущим им особым ценным свойствам широко применяют в промышленности и в других отраслях народного хозяйства.

Машиностроительный комплекс. Машиностроительный комплекс -- это межотраслевое образование, охватывающее машиностроение и металлообработку. К металлообработке относятся промышленность металлоконструкций и изделий, а так же ремонт машин и оборудования. Кроме того, в состав комплекса входит «малая металлургия» -- производство стали и проката на машиностроительных предприятиях. Машиностроительный комплекс отличается широким развитием межотраслевых и внутриотраслевых связей, основанных в значительной мере на производственном кооперировании. Его связи с другими межотраслевыми комплексами служат одним из важнейших условий функционирования хозяйства страны в целом. Структура отечественного машиностроения к настоящему времени характеризуется - «утяжеленностью» (преобладанием производства для тяжелой индустрии) и высокой степенью милитаризации. Доля военной техники весьма значительна, при заметном отставании выпуска потребительских товаров и оборудования для не производственной сферы.

Спад производства в машиностроительном комплексе, происшедший при переходе к рыночной экономике, охватил, прежде всего, те отрасли, которые дают преимущественно технологическое оборудование для хозяйства. В то же время, машиностроительный комплекс обладает необходимым производственным потенциалом для выпуска автомобилей, строительно-дорожных и подъемно- транспортных машин, горнорудного и металлургического оборудования. Несмотря на кризисную ситуацию, относительную стабильность развития демонстрирует, например, автомобильная промышленность.

Химический комплекс. Химический комплекс отличается наукоемкостью. Он включает химическую и нефтехимическую промышленность, каждая из которых, в свою очередь представлена многими отраслями и производствами. В состав комплекса так же входит микробиологическая промышленность.

Современная химическая технология, имея громадное преимущество перед механическими способами обработки веществ, позволяет:

1. превращать в ценные промышленные продукты практически неограниченный круг сырья:

а) химическое минеральное сырьё ( апатиты, фосфориты, калийные соли, серу);

б) минеральное сырьё, используемое другими отраслями промышленности (известняки, гипсы);

в) минеральное топливо, особенно нефть, газ и уголь;

г) древесину и другое сырьё растительного происхождения;

д) воду и воздух;

е) сельскохозяйственное сырьё;

ж) продукты различных отраслей промышленности.

2. Вовлекать в оборот научно-технического прогресса новые виды сырья (природные газы с целью получения аммиака, попутные нефтяные газы для производства синтетического каучука и т.д.).

3. Заменять дорогое и дефицитное сырьё дешевым и распространенным.

4. Комплексно использовать сырьё.

5. Утилизировать производственные отходы.

6. Получать разные химические продукты из одного и того же сырья.

Химическая индустрия принадлежит к весьма емким потребителям сырья. К относительным особенностям химической индустрии относится активное использование воды не только для вспомогательных целей, но и в качестве сырья. Что касается потребительского фактора, то его влияние в большей мере распространяется на основную химию, чем на органический синтез. Ориентация на места потребления характерна прежде всего для производства минеральных удобрений и серной кислоты.

Лесной комплекс. Лесной комплекс включает заготовку, механическую обработку и химическую переработку древесины. В его составе находятся отрасли, отличающиеся одна от другой по технологии производства и назначению выпускаемой продукции, использующие одно и тоже сырьё. К механической обработке принадлежат: лесопиление, производство фанеры, строительных деталей, мебели, спичек и т.д. Химическую переработку сырья осуществляет лесохимия. Промежуточное значение занимает целлюлозно-бумажная промышленность, где химическая технология сочетается с механической промышленностью. Россия занимает II место (после США) по объему вывозки древесины и производству пиломатериалов. Для России важное экономическое значение имеют совершенствование структуры лесного комплекса и максимальная утилизация отходов лесосек и предприятий. В настоящее время, главным направлением для нашей страны становится рост химической и химико-механической переработки древесины, что позволит наиболее рационально использовать лесные ресурсы.

Промышленность строительного комплекса. Как индустриальная отрасль, производство строительных материалов приобрело самостоятельное значение в результате огромного размаха строительных работ. Промышленность строительных материалов, при большом разнообразии входящих в её состав отраслей и производств, характеризуется единством назначения выпускаемой продукции. Она связана только со строительством, обеспечивая его необходимыми материалами. На ряду с этим важным признаком является использование в качестве основного сырья нерудных полезных ископаемых.

Промышленность строительных материалов разделена на 3 группы:

1. Добыча и первичная обработка минерально-строительного сырья (песок, гравий, бутовый камень и т.д.);

2. Производство вяжущих материалов (цемент, известь, гипс и т.д.);

3. Производство бетонных и железобетонных конструкций для возведения зданий.

Строительство все больше становится механизированным процессом сборки и монтажа зданий и сооружений с применением блоков и изделий, изготовленных в заводских условиях.

В этой связи на первый план выступает производство цемента, сборного железобетона и наполнителей для бетона. В настоящее время производство стройматериалов сосредоточено в строительной индустрии.

Таким образом, будучи разными отраслями хозяйства, строительная индустрия и промышленность строительных материалов тесно взаимодействуют между собой.

Комплекс отраслей легкой промышленности. Легкая промышленность -- комплекс отраслей, которые обеспечивают население тканями, одеждой, обувью и другими предметами потребления. Целостность комплекса обусловлена общностью, как исходного сырья, так и назначение готовой продукции. Легкая промышленность имеет тесный контакт с сельским хозяйством, особенно на стадии первичной обработки сырья. В то же время, она взаимодействует с такими отраслями тяжелой индустрии, как машиностроение, химической и нефтехимической промышленностью. Получая необходимое оборудование, химические волокна, красители, легкая промышленность в свою очередь обеспечивает их продукцией производственного назначения. Территориальное сочетание легкой промышленности и тяжелой индустрии выгодно с точки зрения рационального использования трудовых ресурсов, поскольку в производстве предметов потребления женщины заняты в большей мере, чем мужчины. Характер территориальной организации легкой промышленности обусловлен, прежде всего, влиянием потребительского и сырьевого факторов.

Все отрасли легкой промышленности делятся на 3 группы:

1. Отрасль с ориентацией на сырье и потребителя (хлопчатобумажные, шерстяные, трикотажные);

2. Отрасль с ориентацией на потребителя (обувная, швейная)

3. Отрасль с ориентацией на сырье (льняная).

Пищевая промышленность. Пищевая промышленность характеризуется сложной структурой. В её состав входят свыше двух десятков отраслей со специализированными производствами, общий признак которых (используемое сырье и характер технологии) назначение выпускаемой продукции. Используя сырьё растительного и животного происхождения, пищевая промышленность тесным образом взаимодействует с сельским хозяйством, рыбным, китобойным и другими промыслами. Особое значение имеет связь с сельским хозяйством, обеспечивающим пищевую промышленность наиболее массовыми видами сырья (зерно, картофель, молоко, мясо и т.д.). Достаточно сказать, что свеклосеющие районы одновременно являются и районами сосредоточения сахарной промышленности. В свою очередь пищевая промышленность влияет на сельское хозяйство, стимулируя развитие новых сырьевых баз. Пищевая промышленность располагает самым большим количеством предприятий. В то же время среди них очень много мелких объектов, что обусловлено первичной обработкой сельскохозяйственного сырья, и удовлетворения потребностей населения повседневного спроса (хлебом, молочными продуктами, мясом и т.д.).

2. Основные формы общественной организации производства

Технологическая подготовка производства (ТПП) представляет собой взаимосвязанные процессы, которые обеспечивают готовность предприятия к выпуску продукции. Предприятие должно выпускать продукцию необходимого качества в установленные сроки, в указанном объеме и затратах. Технологическая подготовка производства зависит от типа производимой конструкции и назначения изделия. Под технологической готовностью предприятия понимается наличие документации и средств оснащения, необходимых для производства изделий. Технологическая подготовка производства имеет два направления:

1. Выпуск нового изделия;

2. Совершенствование технологического процесса, не связанного с изменением конструкции изделия.

Каждое направление имеет свои задачи и перечень работ, который зависит от вида выпускаемой продукции и ее назначения.

Основные этапы технологической подготовки производства.

1. Подготовка документации;

2. Разработка операционных процессов;

3. Проектирование специальной оснастки и оборудования;

4. Расчет форм расхода материалов;

5. Расчет потребности в трудовых и материальных ресурсах.

6. Отработка и сдача технологического процесса производственным цехам.

Концентрация -- это одна из форм организации современного производства. Более точное определение -- сосредоточение средств производства, рабочей силы, увеличение выпуска продукции в более крупных предприятиях. Технико-экономические преимущества таких предприятий в транспортировке сырья, а также в транспортировке изготавливаемой продукции между цехами. Еще одно преимущество состоит в том, что можно более экономно использовать рабочую силу (работать в несколько смен), сырьё, топливо. Концентрация производства на предприятиях проводится разными путями: например, в металлургической, химической, нефтеперерабатывающей промышленности, в электроэнергетике, концентрация достигается путем укрупнения плавильных печей, котлов, турбин генераторов. В других отраслях промышленности, например, в машиностроительной, обрабатывающей, текстильной, концентрация производства проводится путем увеличения числа станков, машин, оборудования, что ведет и к увеличению рабочей силы и увеличению заводских площадей.

Комбинирование. Эта форма организации промышленности, при которой предприятия, выпускающие различные продукты, объединяют в одно предприятие комбинат. Комбинат характеризуется единством входящих в его состав производств и связями между ними. Эти производства размещают максимально близко друг то друга: они имеют общую энергетическую базу, ремонтную базу, общее топливное хозяйство, общее водоснабжение, единую транспортную сеть и единую систему административного управления.

Выделяют три вида комбинирования:

1) Сложившееся комбинирование на основе последовательных стадий обработки сырья

2) Комбинирование, основанное на использовании отходов производства.

3) Комбинирование, которое возникает на базе комплексной переработки сырья или топлива.

Комбинирование широко распространено в чёрной и цветной металлургии, химической, лесоперерабатывающей, текстильной промышленностях, и др. Оно снижает затраты на строительство предприятий, способствует комплексному использованию сырья и топлива, уменьшает транспортные расходы, и в конечном итоге снижает себестоимость продукции.

Специализация. Это процесс общественного разделения труда, при котором происходит выделение и обособление отраслей, сосредоточенных на производстве определенного готового продукта или его части, а так же на выполнение отдельной технологической операции. Специализация бывает трех видов:

1) Предметная -- специализация по производству определенного готового продукта (обувная фабрика, кирпичный завод, тракторный завод и т д.)

2) Подетальная -- специализация по производству какой-то части продукта, определенных деталей (подшипниковый, моторный заводы).

3) Стадийная специализация (технологическая) основана на выполнение определенной производственной специализации (литейный, сборочный заводы, кожевенная фабрика и т.д.).

В промышленности развита предметная специализация, выраженная в выделении в качестве самостоятельных отраслей множества производств. Например, в процессе развития машиностроения из него выделились: станкостроение, автомобилестроение, локомотивостроение, авиастроение и т д. В химической промышленности стали отдельными отраслями: производство пластмасс, минеральных удобрений, синтетического каучука, резины. Для развития стадийной специализации строят крупные специализированные заводы (кузнечнопрессовые, литейные, штамповочные, и т д). Их снабжают специальным сырьём, а они в свою очередь снабжают: отливками, поковками, штамповками, большую группу машиностроительных заводов. Такая специализация устраняет необходимость иметь на каждом заводе не рентабельные цехи.

Подетальная специализация развита в автомобильной промышленности. В составе которой имеются предприятия выпускающие только радиаторы, рессоры, подшипники и т д ( соответственно это радиаторный, рессорный, подшипниковый заводы и т д). Большое значение имеет создание специализированных сборочных заводов, которые производят сборку машин из деталей и узлов, получаемых от других предприятий. Экономическая эффективность этих заводов особенно велика, если они расположены в районах потребления выпускаемой продукции. В этом случае происходит экономия средств на транспортных затратах. Специализация тесно связанна с концентрацией производства.

Кооперирование. Это тесные производственные связи между отдельными предприятиями или отраслями промышленности, совместно участвующими в изготовлении определенного продукта. Кооперирование способствует разделению труда в промышленности и её специализации. Среди кооперированных предприятий выделяют главное или головное предприятие и предприятия-смежники. По заказу главного предприятия, предприятия смежники производят и поставляют главному предприятию свою продукцию (отдельные детали, агрегаты, инструменты, полуфабрикаты, и т д). Уровень развития кооперирования определяется числом смежников, и удельным весом поставок в себестоимости продукции ( не более 50%).

Трем видам специализации соответствуют три вида кооперирования:

1) Предметное (агрегатное) - главное предприятие получает от предприятий смежников готовые изделия или агрегаты.

2) Подетальное - головное предприятие получает от смежников детали и узлы.

3) Технологическое - одно предприятие поставляет другому полуфабрикаты или выполняет для него отдельные операции.

Развитию специализации и кооперирования способствует создание промышленных объединений включающих ряд родственных предприятий одной отрасли. Путем укрупнения производства решаются вопросы организации технического прогресса, качества продукции, упрощается руководство производством.

3. Металлургия

Черная металлургия. Одна из старейших отраслей тяжелой промышленности. Особенностями её является большая материалоемкость, водоемкость и обильное загрязнения природной среды. Основные факторы ее размещения сырьевой, водный, экологический, транспортный и потребительский. Черная металлургия охватывает весь процесс от добычи сырья и топлива, вспомогательных материалов до выпуска проката и изделий. В ее состав входит добыча, обогащение, и агломерация железных, марганцевых и хромитовых руд: производство чугуна, доменных феросплавов, стали и проката, производство электроферосплавов, добыча вспомогательных материалов (известняков, магнетита) выпуск металлургических изделий производственного назначения. В этом комплексе стержнем является чугун -- сталь -- прокат. Основные производства смежные. Россия по выплавки чугуна занимает 4-е место в мире после Китая, Японии и США. По добыче железной руды наша страна на 2-м месте после Китая. В России выделяют 8 крупных предприятий черной металлургии -- Магнитогорсткое, Нижнетагильское, Челябинское и Орско-Халиловское, Череповецкое, Новолипецкое, Западно-Сибирское и Кузнецкое.

В нашей стране предприятия с полным циклом дают, примерно, 90% чугуна, стали и проката. Все предприятия без выплавки чугуна относятся к передельной металлургии.

Особое положение по технико-экономическим параметрам, занимают предприятия с электрометаллургическим производством стали и феросплавов.

Металлургия полного цикла, передельная металлургия и «малая металлургия» по своим условиям размещения отличаются друг от друга. В размещении металлургии полного цикла особенную роль играют сырье и топливо, на которое приходится 85-90% всех затрат по выплавки чугуна, из них примерно 50% затрат приходится на кокс и 35-40% на железную руду. Практически на одну тонну чугуна расходуется 1200-1500 кг угля, 1500 кг железной руды, около 500 кг флюсовых известняков и примерно 30мі воды. При современных масштабах металлургического производства важность транспортно-географического положения сырьевых и топливных баз источников водоснабжения и вспомогательных материалов очень велика. Основные ресурсы железных руд сосредоточены в пределах Курской Магнитной Аномалии; здесь находится такие месторождения как Лебединское, Стайленское, Михайловское, Яковлевское. На Урале выделяют Качканарскую группу месторождений. В восточной Сибири выделяют Коршуновское и Рудногорское месторождения. На Дальнем Востоке и северном районе известны Ено-Ковдорское, Костамукшское месторождения. Значительные ресурсы марганцевых руд открыты в Западной Сибири (Усинское месторождение) хромитовые руды на Урале (главным образом в виде агломерата, концентрата и окатышей) резко выделяется Центрально-Черноземный район (2/5 от общего объёма). Остальное количество приходится на Урал (1/5) Северный район (1/5) Восточную и Западную Сибирь.

Передельная металлургия ориентируется в основном на источники вторичного сырья (отходы металлолома и т.д.) и на места потребления готовой продукции. Особыми чертами размещения отличаются производство ферросплавов и электросталей. Ферросплавы -- это сплавы железа с легирующими металлами (марганцем, хромом, вольфрамом, кремнием), без которых вообще не мыслимо развитие качественной металлургии.

Электрометаллургия ферросплавов из-за высоких расходов электроэнергии (до 9000 кВт на 1тонну продукции) находится в тех районах, где дешевая энергия сочетается с ресурсами легирующих металлов (например, Челябинск). Производство электростали развито в районах обеспеченными источниками энергии и металлолома.

Уральская металлургическая база - производит более 2/5 чугуна, стали и проката в стране, дает около 1/5 всех железных руд. Чёрная Уральская металлургия пользуется привозным топливом (Кузнецкий и Карагандинский уголь) частично работает на сырье, поступающим из Казахстана, а так же КМА. Укрепление сырьевой базы здесь связано с освоением титаномагнетитол (Качканарское месторождение) и сидеритол (Байкальское) на которые приходится 3/4 запаса железных руд. При значительном развитии передельной металлургии главную роль играют предприятия с полным циклом. Они расположены в основном вдоль восточных склонов Уральских гор. На западных склонах в большей мере представлена передельная металлургия. Концентрация производства достигает здесь высокого уровня. Преобладающую часть черных металлов дает предприятия-гиганты (в Магнитогорске, Нижнем Тагиле, Челябинске, Новотроицке), которые возникли в годы индустриализации. Вместе с тем, на Урале сохранилось много мелких заводов выпускающих свыше 1/10 чугуна и стали. Кроме того, Урал _ единственный район в стране, где выплавляются природно-легированные металлы (город Новотроицк).

Центр, будучи старым районом черной металлургии, развивается сравнительно недавно в двух несвязанных между собой направлениях:

1. выплавка литейного чугуна и доменных ферросплавов;

2. производство стали и проката из металлического лома (Москва, Электросталь, Нижний Новгород).

Крупных размеров здесь достигла «малая металлургия». В настоящее время Центр - одна из основных металлургических баз страны. Он дает 1/2 всей железной руды в стране, а на выплавку черных металлов-1/5 общего объема производства. Строительство и реконструкция предприятий полного цикла (Новолипецкий, Новотульский металлургические комбинаты) дали возможность резко уменьшить здесь роль обособленных переделов стали и чугуна, тем самым создать комбинированное производство. Черная металлургия центра полностью зависит от привозного топлива (Донецкий уголь или кокс). Ресурсы сырья представленные месторождениями КМА практически не ограничивают производство. Почти вся железная руда разрабатывается открытым способом.

В центральном районе в большом количестве добывают железистые кварциты. КМА служит источником сырья не только для заводов центра, она дает его ряду предприятий Урала, а так же Севера. В пределах КМА возникло производство окатышей. На этой основе развивается электрометаллургия без доменного передела (Оскольский электрометаллургический комбинат) Создано производство холоднокатаной ленты (Орловский сталепрокатный завод).

Сибирь вместе с Дальним Востоком как металлургическая база находится в процессе формирования. Она уступает Центру по выплавке чугуна, и стали, но превосходит их по выпуску проката. Современное производство представлено здесь двумя мощными предприятиями с полным циклом - Кузнецким металлургическим комбинатом и Западно-Сибирским заводом (Новокузнецк) и несколькими передельными заводами. Новосибирск, Гурьевск, Петровск-Забайкальский, Комсомольско-Амурский, а так же заводом ферросплавов (Новокузнецк). Сырьевой базой служат железные руды Горной Шории, Хакасии, Ангаро-Илимского бассейна.

Северный район в качестве металлургической базы начал формироваться в связи с созданием Череповецкого металлургического комбината. Комбинат использует железную руду Кольского полуострова (Ковдорский и Оленегорский ТОКи ), Карелли (Костамукшский ТОК) и коксующийсяя уголь Печерского бассейна.

В настоящее время на Север приходится примерно 1/5 общего объема добычи железных руд и производства черных металлов в стране. В пределах основных металлургических баз выделяют соответствующие узлы с наиболее высокой территориальной концентрацией производства. На Урале к числу таких узлов относятся Челябинск, где действует металлургический комбинат «Мечел», электрометаллургический комбинат, производящий ферросплавы и трубопрокатный завод. В центре самый значительный металлургический узел - Липецк с его Новолипецким металлургическим комбинатом, металлургической компанией «Свободный Сокол», трубопрокатным заводом и заводом «Центролит». В Сибири важнейшим металлургическим узлом является Новокузнецк. Здесь действует Кузнецкий и Западно-Сибирский металлургические комбинаты, завод «Кузнецкие ферросплавы». За пределами металлургических баз располагаются сравнительно крупные предприятия передельной металлургии на Северном Кавказе (Красный Сулин, Таганрог) в Поволжье (Волгоград) Новый передельный завод действует на Дальнем Востоке (Комсомольск на Амуре).

Черная металлургия мира. Крупнейшими странами по запасам и добыче железных руд являются Китай, Россия, Бразилия, США, Австралия, Индия. Из европейских стран выделяются: Швеция и Франция; из африканских: ЮАР, Либерия, Алжир. Запасами и добычей марганцевых руд выделяются Украина, Габон, ЮАР, Индия, Австралия, Бразилия; хромитов - Зимбабве, Казахстан, ЮАР, Индия, Турция, Филиппины. Долгое время предприятия черной металлургии размещались в районах каменноугольных или железорудных бассейнов (Рур в Германии, Западный Мидленд в Великобритании, Донбасс на Украине), но в эпоху НТР преобладающей стала ориентация на грузопотоки коксующего угля и железной руды, что привело к смещению черной металлургии к морским портам (Фос-сюр-мер, Дюнкерк во Франции, Таранто в Италии, Бремен в Германии, Портленд, Хьюстон в США). Одновременно усилилась также ориентация на потребителя, что вызвало большое распространение специализированных мини-заводов. В течение последних десятилетий география производства черных металлов сильно расширилась. Будучи первоначально в небольшом числе стран (США, Германии, Великобритании, Бельгии, Люксембурге) она к настоящему времени является одной из главных отраслей промышленного большинства развитых и развивающихся стран. Продолжается тенденция размещения предприятий черной металлургии в развивающихся странах, что связано с их индустриализацией, ориентацией на приближение к районам добычи высококачественной руды и стремлением развитых стран избавиться от экологически грязного производства. В результате в числе крупнейших производителей продукции черной металлургии в настоящее время входят представители различных социально- экономических типов государств: Китай, Япония, США, Россия, Германия, Южная Корея и так далее.

производственный промышленность металлургия

4. Электроэнергетика

Электроэнергетика -- основная база развития современной промышленности. На современном этапе она всё шире внедряется в транспорт и сельское хозяйство. Без неё не возможны современные средства связи. Электроэнергетика всё больше применяется в быту. Технический прогресс, основанный на широкой электрификации отраслей народного хозяйства, культуры и быта, требует непрерывно возрастающего производства электрической энергии. Для этой цели построены и строятся электростанции, различающиеся по используемым источникам энергии, применяемым двигателям, конструктивным особенностям и мощностям. Выросшая в самостоятельную крупную отрасль промышленности, электроэнергетика включает многочисленные станции, электропередающие сети и сетевые подстанции, обеспечивает снабжение народного хозяйства и населения электрической и тепловой энергией.

Электроэнергия потребляется повсеместно, и стоимость её получения входит в себестоимость продукции всех отраслей хозяйства. С этим связана необходимость строительства электростанций на базе гидроресурсов, так как самую дешевую энергию получают на ГЭС. Основную долю электроэнергии вырабатывают ТЭС (тепловые электростанции), хотя их доля постепенно снижается. ТЭС созданы в районах:

1. добычи топлива;

2. потребления электроэнергии (крупные промышленные центры и города).

Широко используются теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), вырабатывающие как электроэнергию, так и тепло.

Крупнейшие ТЭС - Сургутская, Костромская, Рефтинская. ГЭС выгоднее строить на реках с большим падением и расходом воды. Крупнейшие ГЭС на реках Енисея (Красноярская, Саянская), Ангара (Братская, Усть-Илимская).

Перспективы строительства ГЭС:

1. Переход к созданию средних по мощности ГЭС на притоках крупнейших рек Сибири;

2. Повсеместное строительство малых по мощности ГЭС на малых реках.

АЭС создавались в районах, где нет достаточных энергетически ресурсов или они дороги, но требуется много электроэнергии. Большинство АЭС построены в Европейской части страны. В России к крупным АЭС относятся: Курская, Смоленская, Тверская, Нововоронежская, Балаковская, Белоярская, Билибинская, Ростовская.

Энергосистемы - группа электростанций разных типов, объединенные высоковольтными линиями электропередачи (ЛЭП) и управляемые из одного центра. Энергосистемы объединяются в Единую энергетическую систему (ЕЭС) для рационального использования энергии. ЕЭС охватывает территорию в 10 млн. кв.км. с населением 220 млн. человек (вместе с территорией и населением России и других государств).

Рассмотрим работу тепловой электрической станции (ТЭС). ТЭС делятся на паротурбинные, газотурбинные, атомные электростанции и др.

Паротурбинная электростанция - имеет обычно несколько цехов. Технологический процесс такой электростанции начинается в топливном цехе, куда завозят топливо и создают необходимые его запасы. В этом цехе топливо подготавливают к сжиганию и отсюда его подают к топкам паровых котлов. Топливный цех обычно оборудуют железнодорожными путями, подъемными кранами, подвижным составом и другими средствами транспортировки топлива. При работе электростанции на жидком топливе оборудование топливного цеха упрощается, а при газообразном топливе надобность в этом цехе отпадает. Комплекс механизмов и другого оборудования, установленных для приготовления и подачи воды в котлы, называют цехом водоподготовки. Здесь сырую воду очищают от механических примесей, газов и растворенных солей. Топливо и воду направляют в котельный цех. В этом цехе вода нагревается и превращается в перегретый пар с высокой температурой и давлением.

Пылевидное твердое топливо подают в топки котлов через горелки мощной струей в смеси с горячим воздухом, нагреваемым в воздухоподогревателе остаточным теплом выходящих из топки топочных газов. Большая часть зоны при сгорании топлива выносится дымовыми газами, которые проходят через золоуловитель, где они очищаются от золы во избежания загрязнения атмосферы. Остальная часть золы скапливается на дне топки, оттуда её вымывают с помощью водяных струй и удаляют за пределы электростанции.

Перегретый пар высокого давления поступают в машинный цех к паровым турбинам. В турбине пар проходит через сопла, откуда он с большой скоростью устремляется на лопатки вала турбины, при помощи системы изогнутых лопаток вращается вал турбины. Вал турбины (связан) соединен с валом генератора вырабатывающего электрический ток. Таким образом, основной агрегат тепловой электростанции - турбогенератор - превращает тепловую энергию перегретого пара в механическую энергию вращающего вала турбины, а механическую энергию при помощи генератора - в электрическую. Электрическая энергия из машинного цеха поступает в распределительный цех. Здесь электрический ток получает требуемое напряжение, и энергия распределяется по ЛЭП между потребителями или поступает в общую сеть энергосистемы. Кроме указанных цехов электростанции имеют так же установки для непрерывной подачи холодной воды к конденсаторам, в которых происходит быстрое охлаждение пара и превращения его в воду (это вода конденсат затем вновь идет на питание котлов). Паротурбинные электростанции требуют крупных источников водоснабжения и их обычно располагают на берегах рек. Паротурбинные электростанции, работающие по такому принципу, называются конденсационными.

Для повышения коэффициента полезного использования топлива (КПИТ) паротурбинных электростанций существует и другой путь - комбинированная выработка для отпуска потребителям кроме электроэнергии еще и тепла.

С этой целью применяют теплофикационные турбины и устанавливают их на тепло электроцентралях (ТЭЦ).

ТЭЦ широко распространены в крупных городах. Крупными потребителями пара являются промышленные предприятия, где пар используют в технологических процессах, например для приведения в движение паровых молотов, прессов. Промышленные предприятия, а так же коммунальное хозяйство потребляют много горячей воды температурой от 70 до 100°C. Конструкция теплофикационных турбин позволяет промежуточный отбор пара, то есть отводить от турбины часть пара и подавать его в паропроводную сеть, для снабжения им потребителей. На конденсаторных электростанциях весь изготовленный пар проходит через турбину в конденсатор, в отличие от этого, на теплоэлектроцентралях определенную часть пара отводят от турбины, и подводят к установке называемой бойлером.

Бойлер представляет собой огромный цилиндр, через который проходят множество тонких трубок, нагреваемых поступающим в бойлер паром. Через эти трубки постоянно циркулирует вода, накачиваемая насосом. Воды в трубках нагревается и далее поступает к потребителям. Поступающий пар в бойлер отдает тепло через трубки воде, конденсируется и затем вновь идет на питание котлов. Недостатки теплоэлектроцентрали: горячую воду нельзя передавать на расстояния больше 10-12км, а пар на расстояние более 3км. Турбина не работает на всю мощность.

Газотурбинные электростанции. Используют в тех районах, где обеспечение водой паротурбинных установок является трудной задачей. Газотурбинные электростанции работают на жидком или газообразном топливе. Их турбины приводятся в движение газами - продуктами горения топлива. Эти газы образуются в камере сгорания, куда топливо поступает в смеси с сжатым воздухом. Температура продуктов сгорания достигает 1500°С . С целью охлаждения до температуры 600-800°С (лопаются лопасти) выходящие из камеры сгорания газы смешивают с холодным воздухом, нагнетаемым компрессором. Затем эти газы поступают в турбину. Расширяясь и теряя давление газы приводят турбину в движение передаваемое электрогенератору. Остаточное тепло газов, используют для подогрева подаваемого в камеры сгорания воздуха. Таким образом, в отличие от паротурбинных установок, газотурбинные электростанции не имеют котлов и сложного котельного оборудования, а так же конденсационных установок и, следовательно, более просты конструктивно. Большим преимуществом таких станций является возможность их быстрого запуска. Благодаря этому их используют в качестве резервных для покрытия максимальных (пиковых) нагрузок.

Гидроэлектрические станции. ГЭС в сравнении с тепловыми электростанциями имеют ряд преимуществ. Прежде всего, используя постоянно возобновляющие источники энергии, они позволяют экономить огромное количество топлива. Кроме того, эксплуатация гидроэлектростанции менее трудоемка, (чем тепловых станций) их легче не только механизировать, но и полностью автоматизировать. Срок службы ГЭС более продолжителен, чем тепловых ЭС.

Имеется много различных типов гидроэлектростанций. По мощности их подразделяют на малые до 3тыс. кВт/час, средние от 3тысяч - до 50 тысяч кВт/час, крупные свыше 50 тысяч кВт/час. В зависимости от конструктивных особенностей различают плотинные и деривационных гидроэлектростанций. К плотинным относят ГЭС в комплексе сооружений, которых имеется плотина, служащая для подъема воды и создания необходимого напора. Наиболее мощными ГЭС являются плотинные ГЭС. Деривационные станции могут работать и без плотины. Воду к их турбинам подводят по каналу или трубам, называемым деривационными. Такие ГЭС строят на горных реках имеющих большой естественный напор воды. По высоте напора воды ГЭС подразделяются на низконапорные ниже 25м., средненапорные высота напора от 25 до 75 м., высоконапорные выше 75 м. Низконапорные строят на равнинных реках. Высоконапорные ГЕС строят на горных реках. Каждая плотинная гидроэлектростанция, построенная на судоходной или сплавной реке, представляет собой комплекс важнейших сооружений (гидроузел). В его состав входят плотина, здание самой электростанции, судоходные шлюзы, ЛЭП и т. д. Плотина поднимает уровень воды в реке. Она создает постоянную разность уровней воды выше и ниже плотины, или в верхнем и нижнем бьефах. Эту разность уровней или бьефов, называют напором или подпором воды. Чем выше плотина и ниже берега реки, тем шире разливается водохранилище, затапливая большие пространства. Это ограничивает возможности возведения высоких плотин на равнинных реках.

5. Машиностроение

Машина - механизм или сочетание механизмов, способных совершать те, или иные движения, результатом которых является или преобразование энергии , или производство какой-нибудь полезной работы. Все машины разделяют на два основных класса: 1 класс машины двигатели, основным назначением которых является: преобразование энергии из одного вида в другой. 2 класс машины-орудия, при помощи которых, осуществляется воздействие на предмет труда, то есть изменение его формы, свойств, состояния, положения.

Машины двигатели подразделяются на первичные и вторичные. Первичные машины двигатели служат для использования и преобразования, имеющихся в природе энергетических ресурсов, например: топлива, гидроэнергии, энергии ветра и так далее. В зависимости от используемого источника энергии первичные двигатели делятся на тепловые, гидравлические, ветряные и т. д.

Вторичные двигатели преобразуют энергию, получаемую от первичных двигателей. К ним относятся электродвигатели, пневматические двигатели, гидроприводы и т. д. Машины орудия, в зависимости от производственного назначения, подразделяют на технологические, транспортные и транспортирующие.

К технологическим относят машины, выполняющие какой- либо технологических прогресс. Такими машинами являются: металлообрабатывающие машины, горные, деревообрабатывающие, текстильные, сельскохозяйственные и т.д. К этому виду относятся наибольшую часть существующих машин.

Транспортные и транспортирующие машины служат для перемещения предметов труда и людей.

Транспортные машины при этом и сами перемещаются (локомотив, автомобиль, речное и морское судно и т. д.). Транспортирующие машины, перемещая грузы и людей, остаются на месте или имеют небольшой радиус перемещения (подъемники, крапы, конвейеры и т. д.).

Рабочая машина состоит из трех основных механизмов: двигательного, передаточного и исполнительного. Исполнительный механизм является основной частью любой машины. Функцией двигательного и передаточного механизмов является, сообщение исполнительному механизму необходимых для действия движений.

Автоматизация машин является основным путем совершенствования производства, облегчения и повышения производительности труда. Современные автоматические машины представляют собой сложные сочетания десятков и даже сотен автоматически действующих рабочих деталей, выполняющих большое число технологических операций с высокой скоростью. Соединение в одной машине нескольких автоматических в технологической последовательности машин различного типа образуют комбинированную машину - комбайн (зерноуборочный, угольный, турбогенератор и др.) Создание комбайнов является прогрессивным толчком в развитии машиностроения, т.к. их эксплуатация проще и выгоднее для предприятий.

Производство машин.

Технологический прогресс машиностроительного завода включает получение заготовок, последующую их обработку сборку машин и их отделку. В состав машиностроительного завода входят цехи: литейный, кузнечно-прессовый механический сборочный. В зависимости от масштабов производства, машиностроительный завод сам осуществляет весь технологический процесс, то есть изготавливает все детали машины, производит ее сборку, или изготавливает лишь основные узлы машины, а детали и заготовки получает от своих смежников. Основным сырьем для машиностроения служат черные и цветные металлы. В настоящее время металлургическая промышленность выпускает сотни марок сталей, обладающих самыми различными свойствами (высокой прочностью, тугоплавкостью, антикорозийностью и другими). В машиностроении так же применяют различные цветные металлы и их сплавы, специальные виды стекла, пластмассы, резину. Новые материалы позволяют создавать более прочные и надежные машины. Все отрасли машиностроения являются крупными потребителями красок и лаков используемых для отделки машин. Кроме сырья и отделочных материалов машиностроения потребляет много топлива, древесины резины пластмасс и др.

Обработка металла резанием.

Бывает механической (осуществляется на металлорежущих стенках) и ручкой (слесарной). Ручную отработку применяют при некоторых ремонтных работах, и в случае подгонки деталей при монтажных работах. Изготовление деталей машин в заводских условиях в настоящее время полностью механизировано.

Различают три вида резания:

1. Резание, когда обрабатываемый материал разделяют на части клинообразным резцом (зубилом);

2. Резание при помощи резцов движущихся по принципу ножниц;

3. Резание путем снятия стружки с поверхности, обрабатываемой детали.

Снятие стружки производится в результате перемещения резца вдоль вращающейся детали. Скорость снятия стружки зависит от твердости и формы резца и мощности металлообрабатывающего станка.

Классификация металлорежущих станков.

В машиностроительной промышленности применяют сотни различных видов металлорежущих станков. Их объединяют в группы, на основании важнейших особенностей присущих этим станкам. При этом учитывают :

1. характер главного движения, которое может быть вращательным (токарный станок) или поступательный (строгальный станок);

2. распределение главного движения и движения подачи между режущим инструментом и обрабатываемым изделием. Например, на токарном станке главное движение осуществляется обрабатывающим изделием, а движение подачи резцом, на фрезерном наоборот. При группировке металлорежущих станков учитывают и вид применяемых инструментов (резец, фреза, сверло, точильный и шлифовальный круг).

Выделяют следующие группы станков:

1. Токарные станки. Обрабатываемое изделие получает вращательное движение, а стружку снимают резцом, закрепленным в суппорте. Суппорт вместе с резцом перемещается параллельно или перпендикулярно оси вращения изделия. Снятие стружки на токарных станках возможно как снаружи, так и с внутренней поверхности обрабатываемого изделия.

2. Сверлильные и расточные станки. Сверлильные станки служат для сверления отверстий, расточные - для их расширения. В качестве инструментов применяют сверла и фрезы, выполняющие как главное движение, так и движение подачи.

3. Фрезерные станки. На этих станках различные операции по обработке металла выполняют специальными режущими инструментами - фрезами. Фреза - имеет ряд резцов расположенных по окружности стального диска или цилиндра. Каждый резец, вращающейся фрезы снимает с поверхности обрабатываемого изделия короткую стружку. При высоких скоростях вращения фрезы, обрабатываемая поверхность получается ровной и гладкой.

4. Строгальные станки. Снятие стружки с обрабатываемого на строгальных станках изделия производится в результате поступательного движения резца или изделия и периодической подачи изделия или резца.

5. Шлифовальные станки. На этих станках производят шлифовку поверхностей обрабатываемых изделий. В качестве рабочего инструмента на шлифовальных станках применяют вращающиеся круги из наждачного камня, из шерсти и других материалов. Шлифовальные круги выполняют главное движение. Движение подачи может осуществляться либо шлифовальным кругом, либо обрабатываемым изделием.

...