Механизация

Механиза́ция (англ. mechanization, нем. mechanisierung) — это процесс перехода от работы в основном или исключительно вручную или с использованием тяги животными к выполнению работы с помощью машин. Является одним из направлений научно-технического прогресса.

Шахтный подъемник с приводом от водяного колеса, используемый для подъема руды. Эта гравюра взята из "De re metallica " Джорджа Бауэра (псевдоним Георгиус Агрикола, ок. 1555 г.) — раннего учебника по горному делу.

Механизация может заключаться в замене ручного привода механическим двигателем, ветряком или водяной турбиной, либо представлять собой насыщение производства либо другого объекта деятельности механическими устройствами, облегчающими, ускоряющими либо удешевляющими операции.

История механизацииПравить

До нового времениПравить

Водяные колеса относятся к римскому периоду и использовались для измельчения зерна и подъема поливной воды. В дальнейшем водяные колеса стали использовать для привода лесопилок, ткацких станов и растирания льна.

Поскольку крутящий момент было трудно передавать на большое расстояние, фабрики и другие потребители мощности должны располагаться недалеко от реки с построенной для колеса плотиной.

Получили распространение ветряные мельницы, но их мощность и работоспособность зависела от погоды.

Были изобретены новые элементы механизмов, улучшившие их работоспособность — например, эвольвентное зубчатое зацепление, подшипники со смазкой.

Новое время, индустриализацияПравить

Паровая машина, созданная Ньюкоменом, была впервые использована для откачки воды из шахты в 1712 году. В дальнейшем были разработаны такие механизмы как прядильная машина Дженни (1764 г.). Спрос на металлические детали, используемые в текстильном оборудовании и военном деле привел к изобретению металлообрабатывающих станков. С конца XVII века механизация серьёзно затронула область горно-добывающих работ: погрузочно-транспортные работы с применением ручного труда и тяги животных заменялись механизмами.

В 1840-х годах были разработаны автоматические станки. Около 1810 был разработан станок для производства гвоздей. В 1801 году была запатентована бумагоделательная машина Фурдриньё для непрерывного производства бумаги, заменившая многовековой ручной метод изготовления отдельных листов бумаги.

Одним из первых механических устройств, используемых в сельском хозяйстве, была сеялка, изобретенная Джетро Таллом около 1700 года. Сеялка обеспечивала более равномерное расстояние между семенами и глубину посева, чем ручные методы, увеличивая урожайность и сохраняя ценные семена. В 1817 году в Германии был изобретен и построен первый велосипед . Механизированное сельское хозяйство значительно расширилось в конце XVIII и начале XIX веков с появлением жаток и молотильных машин, приводимых в движение лошадьми. К концу XIX века паровая энергия была применена для обмолота, появились паровые тракторы. В начале XX века начали изготавливать трактора с двигателем внутреннего сгорания. Первоначально обмолот и сбор урожая производились с помощью навесного оборудования для тракторов, но в 1930-х годах использовались зерноуборочные комбайны с автономным приводом. Одновременно с этим шёл быстрый прогресс механизации в горном деле, разрабатывалось также новое оружие — громадные металлические боевые механизмы, такие как линкор, крейсер, подводная лодка.

Получили широкое распространение гидравлические и пневматические приводы, позволявшие дистанционно производить различные механические действия, такие как позиционирование инструментов или заготовок. Сваебойные и паровые молоты являются примерами выполнения механизмами тяжелой работы. В пищевой промышленности пневматические или гидравлические устройства могут запускать и останавливать наполнение банок или бутылок на конвейере. Гидравлика широко используется в землеройной и другой строительной технике, навесных устройствах тракторов. Пневматическая энергия широко используется для механизации промышленного производства (пневмогайковёрты).

XX векПравить

К началу XX века были построены машины, выполняющие весьма сложные операции, которые раньше выполнялись квалифицированными мастерами. Примером может служить машина для изготовления стеклянных бутылок, разработанная в 1905 году. Она заменила высокооплачиваемых стеклодувов и обеспечила массовое производство стеклянных бутылок для алкоголя.

После 1900 года фабрики были электрифицированы, и для выполнения более сложных механических операций стали использоваться электродвигатели и средства управления. Это привело к механизированным процессам производства почти всех товаров.

См. такжеПравить

• Автоматизация производства